Étude sur la lutéine et la santé oculaire

La lutéine est un type de lutéine caroténoïde, également connu sous le nom de phyto-lutéine. C’est un composé terpène qui est largement trouvé dans la nature et est le composant principal des pigments végétaux tels que le maïs, les légumes, les fruits et les fleurs. L’homme a découvert la lutéine dans les carottes au début du 19ème siècle. On l’a depuis trouvé dans de nombreuses plantes, les souci étant particulièrement riches en elle. La lutéine ne peut être synthétisée chez les humains et les animaux et ne peut être obtenue qu’à partir d’aliments. La molécule de lutéine a 10 doubles liaisons conjuguées, ce qui lui donne une forte capacité de capture des radicaux libres [1] [traduction]. Ces dernières années, avec l’approfondissement de la recherche, la lutéine a été trouvée pour avoir une variété de fonctions biologiques, telles que l’amélioratiSur ledu corps et#39; S antioxydant, améliorant la fonction immunitaire, protégeant la vision, réduisant l’apparition et le développement du cancer, et réduisant l’incidence des maladies cardiovasculaires [2]. Parce que la lutéine est sûre et non toxique, et a de fortes fonctions biologiques telles que l’anti-oxydation et l’amélioration de la vue, il a été autorisé à être ajouté à un large éventail d’aliments et est utilisé de plus en plus largement.

1 Lutein' S fonction d’anti-oxydation

Les radicaux libres excessifs ont un effet néfaste sur les molécules dans le corps. Éliminer les radicaux libres excessifs dans le corps peut ralentir le vieillissement et prévenir les maladies liées causées par ces radicaux libres excessifs, tels que le cancer, les maladies cardiovasculaires, Alzheimer' S maladie, athérosclérose, cataractes, etc. Parce que la molécule de lutéine a 10 doubles liaisons conjuguées (la plupart des molécules caroténoïdes n’en ont que 9), et le groupe terminal a un groupe hydroxyle, elle peut exercer sa fonction antioxydante en piégant les radicaux libres, en étanchant l’oxygène singlet et en réduisant les photosensibilisants, etc., pour exercer sa fonction antioxydante. W. S. Michael et al. [3] ont donné de la lutéine à des cobayes pour détecter la distribution de la lutéine dans les tissus des cobayes. Les résultats ont montré que la teneur en lutéine dans chaque tissu, de élevée à faible, était le foie, la rate, les poumons, les reins, le plasma et les yeux, et la lutéine était presque indétectable dans le tissu adipeux blanc.

Des expériences In vitro menées par S. Bhattacharyya etal. [4] ont montré que la lutéine peut inhiber les dommages oxydatifs de l’adn causés par les ions fer métal et H2 O2 aux cellules du foie, et son effet antioxydant est meilleur que celui du carotène naturel. Les résultats des expériences dansvivo sur des animaux ont montré qu’après six semaines de nourrissement de souris modèles de cancer du foie avec 70 mg/kg de lutéine par poids corporel, les dommages oxydatifs à l’adn des cellules du foie et le développement du cancer du foie pourraient être efficacement éliminés, et la quantité de lutéine déposée dans le foie était inversement proportionnelle au degré de dommages oxydatifs. L’un des mécanismes par lesquels le cisplatine cause la toxicité rénale est la production de radicaux libres et le stress oxydatif. L’effet cytotoxique sur les cellules est principalement dû à la formation d’adduits d’adn, ce qui amène les cellules à rester dans la phase G2 du cycle cellulaire et déclenche l’apoptose. La fonction antioxydante de la lutéine peut fournir une certaine protection contre les dommages cellulaires causés par le cisplatine. Les résultats des tests cellulaires In vitro montrent que la lutéine a un effet préventif significatif sur les dommages à l’adn causés par le cisplatine dans la lignée cellulaire du foie humain (HepG2).

2. L’effet de la lutéine sur le corps et#39; S fonction immunitaire

L’activité immunomodulatrice des caroténoïdes a été largement reconnue, et la lutéine a également un certain effet régulateur sur l’immunité cellulaire et humorale. Depuis la découverte de lutein' rôle dans la régulation du corps et#39; S réponse immunitaire, des recherches sur sa fonction immunitaire ont été effectuées. Il a été constaté que la supplémentation des souris avec de la lutéine peut favoriser la prolifération des lymphocytes induits par l’antigène, et peut également améliorer la réponse d’anticorps des splénocytes de souris aux antigènes des lymphocytes T. Les résultats ont montré que la supplémentation de chats et de chiens avec de la lutéine peut favoriser la prolifération des lymphocytes du sang périphérique du chat stimulés par ConA et PWM, et la prolifération des lymphocytes du sang périphérique du chien stimulés par ConA, PHA et PWM stimulés par des lymphocytes du sang périphérique du chien. L’effet dela supplémentation en lutéine était fonction dela dose, et la lutéine augmentait significativement l’hypersensibilité de type retardé. La proportion de lymphocytes T CD4+ et de lymphocytes CD21+ B dans le sang périphérique cat a augmenté, tandis que les proportions de lymphocytes T CD4+, CD5+, CD8+ et de cellules MHC II+ dans le sang périphérique canin ont augmenté.

L’augmentation de la proportion de lymphocytes T CD5+ et de cellules Th CD4+ favorise la capacité de prolifération des lymphocytes. En outre, l’expression de molécules de surface cellulaire telles que l’il-2 et le MHC II affecte également la prolifération des lymphocytes stimulés par l’antigène. Après 12 semaines de supplémentation en lutéine, il n’y a pas eu de changement significatif dans les taux sanguins d’igm et d’igg. Cependant, après deux immunisations avec un vaccin polyvalent, la concentration sanguine d’igg a augmenté significativement, indiquant que la lutéine peut améliorer le corps et#La capacité de production d’anticorps S après stimulation par des vaccins de routine. Les résultats de lutein&#Les effets de la lutéine sur la volaille montrent que la lutéine peut efficacement prévenir les dommages par peroxydation aux embryons par les radicaux libres, augmenter le taux sérique d’antioxydants chez les jeunes poussins, renforcer l’immunité humorale en augmentant les cellules Th2 et augmenter significativement le titre sérique d’anticorps IBV chez les poules pondeuses. Les œufs ont une teneur élevée en lutéine, et après l’incubation, la progéniture a une bonne capacité de synthèse des lymphocytes et des niveaux immunitaires cellulaires.

3 Lutein' S protection de la vision

Au milieu du 20ème siècle, on a découvert que la lutéine est le principal pigment qui constitue la région maculaire de l’œil humaire' S rétine. Le déclin de la fonction visuelle chez les patients atteints de dégénérescence maculaire liée à l’âge (dmla) peut être lié à une diminution de la densité pigmentaire de la région maculaire de la rétine [5]. Ces dernières années, un grEt en plusnombre d’études ont été menées sur l’effet protecteur de la lutéine sur la vision. On pense que l’effet protecteur de la lutéine sur les yeux est principalement dû à ses effets filtrante et antioxydant. La lumière bleue à haute énergie peut induire la production de radicaux libres et endommager les cellules ganglionnaires de la rétine. La lutéine peut réduire la densité de la lumière bleue avant qu’elle n’atteigne les cellules cônes et les cellules tiges, réduire le stress oxydatif de la rétine et réduire l’incidence de la dmla [6].

Ces dernières années, d’autres recherches ont été menées sur la relation entre la lutéine et la dmla et les cataractes liées à l’âge et leurs effets. Il a été constaté que l’ajout d’une certaine quantité de lutéine à l’alimentation humaine au cours d’une période de temps, la teneur en lutéine dans le sérum sanguin et la macula de la rétine augmentait de manière significative, et les dommages aux cellules photorécepteurs de la rétine à partir de la lumière bleue étaient considérablement réduits. Cela indique qu’une augmentation de l’apport en lutéine peut réduire considérablement le risque de dmla et améliorer considérablement les symptômes des patients atteints de dmla. L’enquête a révélé que les patients de la cataracte ayant un apport élevé en lutéine couraient un risque significativement plus faible de subir une intervention chirurgicale que ceux ayant un apport faible, et que l’apport en lutéine pouvait améliorer considérablement la fonction de récupération visuelle des patients de la cataracte [7]. Des études ont montré que la lutéine a un effet protecteur sur la fonction visuelle des personnes qui travaillent et vivent avec une exposition prolongée à la lumière de l’écran. S. Y. Li et al. [8] ont étudié l’effet protecteur direct de la lutéine sur les cellules ganglions de la rétine (RGC), ainsi que sa résistance aux dommages oxydatifs causés par l’hypoxie et les radicaux libres. Les résultats ont montré que la lutéine non seulement augmentait significativement le nombre de cellules vivantes, mais améliorait également significativement les changements morphologiques des cellules provoqués par l’hypoxie et l’oxydation. M. Sasaki et al. [9] ont montré que la lutéine peut inhiber les voies de réponse inflammatoire et éliminer les radicaux libres, réduisant ainsi efficacement les dommages à la rétine causés par l’uvéite aiguë induite par l’endotoxine.

4 lutéine et tumeur et prévention du cancer

En 1981, le rôle possible des caroténoïdes dans la réduction de l’incidence du cancer humain a été signalé pour la première fois. Depuis lors, un grand nombre d’études ont montré que la lutéine a un certain effet inhibiteur sur divers cancers tels que le cancer du sein, le cancer du rectum et le cancer de la peau. Un apport élevé de caroténoïdes dans les fruits et les légumes peut réduire l’incidence des cancers chroniques tels que le cancer du poumon, le cancer du sein et le cancer de la prostate. Des études ont révélé que le fait d’alimenter les souris avec une alimentation riche en lutéine ralentit la croissance des cellules du cancer du sein transplantables dans leur corps et renforce l’effet prolifératif des lymphocytes. Les résultats de culture cellulaire montrent que la lutéine est plus efficace que le β-carotène dans l’inhibition de l’auto-oxydation des lipides cellulaires et la prévention des dommages cellulaires causés par l’oxydation.

Les résultats des tests sur les animaux montrent que la lutéine est un agent anticancéreux pour le cancer du sein, et l’apport en lutéine est inversement lié à l’incidence des lésions précancéreuses du sein [10]. Les mécanismes par lesquels la lutéine inhibe les tumeurs comprennent principalement l’activité antioxydante; Régulation de l’activité immunitaire; Inhibition de l’angiogenèse tumorale et de la prolifération cellulaire; Et l’utilisation des caractéristiques peu ou indifférenciées des cellules tumorales pour induire leur potentiel de différenciation, promouvoir la différenciation des cellules tumorales, et réduire leur malignité. La lutéine peut avoir certains effets spécifiques d’organe dans la réduction de l’apparition du cancer, mais d’autres recherches sont nécessaires pour déterminer si elle peut obtenir des résultats exceptionnels dans la prévention du cancer humain.

5 la lutéine et la prévention des maladies cardiovasculaires

La recherche a montré que la lutéine dans les aliments empêche le développement de maladies cardiovasculaires principalement en protégeant les particules de lipoprotéines de basse densité (LDL) de l’oxydation médiée par l’oxygène singlet. Des études épidémiologiques, des expériences in vitro et des résultats de tests sur des modèles animaux montrent tous que l’augmentation de l’apport en lutéine peut prévenir l’athérosclérose. Les apports alimentaires en lutéine et les taux de lutéine dans le sang ou les tissus adipeux sont en corrélation négative avec l’incidence des maladies cardiovasculaires.

R. : Vishwanathan [11] a donné à 52 personnes âgées de plus de 60 ans qui prenaient des médicaments hypocholestérolémiants deux jaunes d’œufs (contenant environ 0,5 mg de lutéine) par jour. Après cinq semaines, la teneur sérique en lutéine a augmenté de 16% et la teneur en lipoprotéines de haute densité (HDL), bénéfique pour réduire l’incidence des maladies cardiovasculaires, a augmenté de 5% (P < 0,05). Les résultats d’expériences in vitro ont montré que la lutéine inhibait significativement l’expression des molécules d’adhésion VCAM-1, des sélectines de cellules endothéliales et ICAM-1 à la surface des cellules endothéliales aortiques humaines, qui sont liées à l’apparition de maladies cardiovasculaires. J. H. Sung et al. [12] ont constaté que la lutéine peut réduire la pression artérielle moyenne, la pression systolique et la pression diastolique des rats souffrant d’hypertension induite par le chlorhydrate d’ester méthyle N(G)-nitro-L-arginine (L-NAME), et peut atténuer l’hypertrophie cardiaque et rénale, réduire la peroxydation des lipides plasmatiques, augmenter les concentrations plasmatiques de nitrite et de glutathion réduite. Lorsque la quantité d’alimentation atteint 2 mg/kg, elle peut prévenir de manière significative la diminution du rythme cardiaque induite par le L-NAME. Indiquant que la lutéine a des effets antihypertenseurs et antioxydants importants.

6 autres fonctions de la lutéine

La lutéine peut réduire l’érythème, le vieillissement et même le cancer de la peau causés par le rayonnement ultraviolet sur la peau. Des études ont montré que la prise d’une certaine quantité de lutéine (3 mg/ j) a un effet protecteur contre les rayons ultraviolets, et que par rapport au groupe témoin, la quantité de ROS dans le corps est significativement plus faible (P< 0,05). En outre, la lutéine peut réduire la réponse inflammatoire aiguë chez les souris et l’augmentation des niveaux de lysine sanguine induite par la lumière ultraviolette, empêchant les effets négatifs de la lumière ultraviolette sur la peau. La lutéine a également un certain effet préventif et thérapeutique sur le diabète [13].

7 perspectives

Avec l’approfondissement de la recherche sur les propriétés physiques et chimiques et l’activité biologique dePoudre de lutéine, et le développement de technologies d’ingénierie telles que la bioingénierie, le génie de la fermentation, le génie enzymatique et le génie génétique, la lutéine ne peut qu’attirer l’attention de l’industrie pharmaceutique, de l’industrie alimentaire et animale, de la production animale et de l’industrie cosmétique. En tant que pigment végétal naturel, la lutéine a une variété de fonctions biologiques et sera largement utilisée dans la nourriture, la médecine et la production animale. En particulier, des recherches approfondies sur la régulation anti-tumorale et immunitaire ouvriront de larges perspectives pour l’application de la lutéine.

Références:

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[3] [traduction] Schaffer M W,Sinha Roy S,Mukherjee S,et al.Identification de la lutéine, un régime alimentaire antioxydant caroténoïde in  La Guinée porc Tissus [J]. Biochem Biophys Res Commun,2008,374(2) : 378-381.

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