Quels sont les avantages de l’astaxanthine?

L’astaxanthine est un pigment céto-caroténoïde avec un nom chimique de 3,3,-dihydroxy-4,4, -dione-bêta, bêta, -carotène et une formule moléculaire de C40H5204....... Il est également connu sous le nom de pigment jaune de la crevette, pigment de coquille de homard, et est un caroténoïde de source non vitamine a. Il est non seulement fortement antioxydant, anti-tumoral et immuno-améliorant, mais a également une couleur rouge vif et une forte capacité de dépôt de pigment. Il a été utilisé avec succès dans l’aquaculture haut de gamme à l’étranger. L’astaxanthine naturelle se trouve principalement dans certaines plantes et micro-organismes. Les animaux ne peuvent synthétiser l’astaxanthine eux-mêmes et doivent l’obtenir à partir de la nourriture.

L’astaxanthine est très semblable aux autres pigments caroténoïdesComme le β-carotène, la zéaxanthine et la lutéine, et donc ils partagent de nombreuses fonctions métaboliques et physiologiques. En outre, la présence des groupes hydroxyle et céto sur chacun des astaxanthine ' S anneaux de chromone signifie qu’il a quelques propriétés uniques, telles que l’estérification, une activité antioxydante plus élevée que d’autres pigments et une configuration plus polaire. L’astaxanthine libre est particulièrement sensible à l’oxydation.

Dans la nature, l’astaxanthine forme habituellement des complexes avec des molécules de protéines pour produire une gamme de couleurs dans différents organismes. Par exemple, il s’agit des chromophores bleu, vert et jaune des homards. En outre, l’astaxanthine peut être simplement dissoute dans des molécules complexes, telles que la partie lipide-protéine lipidique de l’œuf, ou chimiquement combinée avec d’autres molécules telles que les acides gras pour former des esters. Dans la nature, l’astaxanthine a différents stéréoisomères en raison des différentes configurations des deux groupes hydroxyle dans la molécule. L’astaxanthine provenant de sources naturelles se produit principalement dans les 3S, 3'S, 3R, ou 3'R forme, et le 3R, 3' l’isomère S est le plus abondant dans l’astaxanthine synthétique [traduction]traduction]traduction]traduction]traduction]traduction]traduction]traduction]2].

1 biodisponibilité et pharmacocinétique de l’astaxanthine

Chez les mammifères, la digestion, l’absorption et le transport plasmatique des caroténoïdes ont été étudiés à différentes étapes [3]. Dans le plasma, les caroténoïdes non polaires tels que le β-carotène ou le lycopène sont principalement transportés par des lipoprotéines [4]. La plupart des caroténoïdes ont une biodisponibilité très faible, et une dose élevée de 100 mg est fournie séparément.

1.1activité antioxydante de l’astaxanthine

Dans le corps humain, les radicaux libres et l’oxygène singlet sont produits au cours des processus métaboliques normaux. En même temps, le stress psychologique, la pollution de l’air, le tabagisme, l’exposition aux produits chimiques et aux rayons ultraviolets peuvent augmenter le nombre de ces radicaux. Les cellules bactériennes peuvent également produire de grandes quantités de radicaux libres pour empêcher la dégradation par les envahisseurs. Les radicaux libres peuvent endommager l’adn, les protéines et les membranes lipidiques; Ils sont étroitement liés aux dommages oxydatifs et au vieillissement, à l’athérosclérose, à la rétinopathie infantile et au cancer [5].

Les molécules d’astaxanthine ont longtemps conjugué des liaisons doubles, des groupes hydroxyle et des cétones insaturées aux extrémités des chaînes de liaison doubles conjuguées, et les groupes hydroxyle et cétone forment des α-hydroxycétones. Ces caractéristiques structurelles leur donnent des effets électroniques relativement actifs, qui peuvent fournir des électrons aux radicaux libres ou attirer des électrons non appariés de radicaux libres, les rendant extrêmement réactifs avec les radicaux libres et les radicaux libres piégants, agissant ainsi comme des antioxydants. Miki a utilisé l’hémoglobine contenant des ions ferreux comme générateur de radicaux libres, l’acide linoléique comme accepteur, et l’acide thiobarbiturique pour tester les propriétés antioxydantes de divers caroténoïdes et α-tocophérol. Les résultats ont montré que:L’astaxanthine a 10 fois la capacité de résister à l’oxydation des lipidesQue le β-carotène et 100 fois la capacité que la vitamine E, ce qui est pourquoi il est également connu sous le nom de super vitamine E.

Des expériences In vitro et In vivo ont montré que l’astaxanthine peut protéger les mitochondries des souris déficientes en vitamine E contre la peroxydation lipidique catalysée par des ions de fer divalents, et sa capacité est plus forte que celle du α-tocophérol [6]. Mortensen et al. ont utilisé du peroxyde endogène pour produire de l’oxygène moléculaire pour étudier la capacité de divers caroténoïdes à éteindre l’oxygène moléculaire. Il a été constaté que la capacité de désaltérer l’oxygène moléculaire était astaxanthine >α-carotene>β-arotene> canthaxanthine > zéaxanthine > lutéine >bilirubin> biliverdine [7]. Les résultats de la recherche ci-dessus montrent que:L’astaxanthine a de fortes propriétés antioxydantesEt la capacité de récupérer les radicaux libres. Par conséquent, il est clair que l’astaxanthine transporte des lipoprotéines de haute densité (HDL) et des lipoprotéines de basse densité (LDL). Les caroténoïdes polaires comme la zéaxanthine ou la lutéine sont susceptibles d’être transportés par le LDL et le HDL. La seule étude humaine à ce jour qui a démontré la biodisponibilité deL’astaxanthine est une dose élevéeDe 100 mg donnés en une seule dose, et il a été transporté dans le plasma sanguin par des lipoprotéines [4].

2 activité antioxydante de l’astaxanthine

Dans le corps humain, les radicaux libres et l’oxygène singlet sont produits au cours des processus métaboliques normaux. En même temps, le stress psychologique, la pollution de l’air, le tabagisme, l’exposition aux produits chimiques et aux rayons ultraviolets peuvent augmenter le nombre de ces radicaux. Les Phagocytes peuvent également produire de grandes quantités de radicaux libres pour éviter d’être dégradés par les envahisseurs. Les radicaux libres peuvent endommager l’adn, les protéines et les membranes lipidiques; Ils sont étroitement liés aux dommages oxydatifs et au vieillissement, à l’athérosclérose, à la rétinopathie infantile, au cancer, etc. [5].

Les molécules d’astaxanthine ont longtemps conjugué de doubles liaisons, les groupes hydroxyle et cétones non saturées aux extrémités des chaînes à double liaison conjuguées, et les groupes hydroxyle et cétone forment des α-hydroxycétones. Ces caractéristiques structurelles leur donnent des effets électroniques relativement actifs, qui peuvent fournir des électrons aux radicaux libres ou attirer des électrons non appariés de radicaux libres, les rendant extrêmement réactifs avec les radicaux libres et capables de les récupérer, agissant ainsi comme des antioxydants. Miki a utilisé l’hémoglobine contenant des ions ferreux comme générateur de radicaux libres, l’acide linoléique comme accepteur, et l’acide thiobarbiturique pour tester les propriétés antioxydantes de divers caroténoïdes et α-tocophérol. Les résultats ont montré que l’astaxanthine a 10 fois la capacité de résister à l’oxydation des lipides que le β-carotène et 100 fois la capacité que la vitamine E, ce qui est pourquoi il est également connu sous le nom de super vitamine E.

Des expériences In vitro et In vivo ont montré queL’astaxanthine peut protéger les mitochondriesDe souris déficientes en vitamine E de la peroxydation lipidique catalysée par des ions de fer divalents, et sa capacité est plus forte que celle du α-tocophérol [6]. Mortensen et al. ont utilisé du peroxyde endogène pour produire de l’oxygène moléculaire pour étudier la capacité d’extinction à l’oxygène de divers caroténoïdes et ont constaté que la capacité d’extinction à l’oxygène était astaxanthine >α-carotene>β-carotène> canthaxanthine > zéaxanthine > lutéine >bilirubin> biliverdine [7]. Des résultats de recherche ci-dessus, on peut voir que l’astaxanthine a de fortes propriétés antioxydantes et la capacité de récupérer les radicaux libres. Par conséquent, il est clair que l’astaxanthine joue un rôle extrêmement important dans la santé humaine et peut prévenir efficacement les dommages oxydatifs aux tissus, aux cellules et à l’adn [2].

3 avantages pour la santé de l’astaxanthine

3.1 astaxanthine comme photoprotecteur unique

L’exposition des lipides et des tissus à la lumière du soleil, en particulier à la lumière ultraviolette, peut entraîner la production d’oxygène singlet et de radicaux libres, ce qui peut causer des dommages photooxydatifs à ces lipides et tissus [8]. Dans la nature, les caroténoïdes jouent un rôle important dans la protection des tissus contre la photooxydation causée par la lumière ultraviolette et se trouvent souvent dans les tissus directement exposés au soleil. L’astaxanthine a un effet plus significatif que le β-carotène et la lutéine dans la prévention de la photo-oxydation UV des lipides [9]. Les dommages oxydatifs causés par les rayons UV aux yeux et à la peau ont été largement signalés [8]. Par conséquent, astaxanthin' S les propriétés uniques de protection UV sont importantes pour la santé des yeux et de la peau.

3.2 astaxanthine et santé oculaire

Les deux principales causes de déficience visuelle et de cécité sont la dégénérescence maculaire liée à l’âge (dmla) et la cataracte. Les deux maladies sont associées à des processus oxydatifs photoinduits dans l’œil [7, 10]. Un apport élevé en caroténoïdes, en particulier en lutéine et en zéaxanthine, peut réduire le risque de cataractes et de dmla [10]. Les deux pigments caroténoïdes lutéine et zéaxanthine sont très semblables à l’astaxanthine et se trouvent en concentrations élevées dans la région maculaire de l’œil [11]. L’astaxanthine est très semblable en structure à la lutéine et à la zéaxanthine, mais elle a une activité antioxydante plus forte et une protection UV [9]. L’astaxanthine n’a pas encore été isolée de l’œil humain, mais des études animales ont montré que l’astaxanthine peut traverser la barrière hémato-encéphalique et, comme la lutéine, déposer dans la rétine des mammifères. Les souris nourris à l’astaxanthine présentaient moins de dommages à leurs photorécepteurs de la rétine par la lumière ultraviolette et se sont rétablies plus rapidement que les souris nourris à l’astaxanthine [12]. On peut donc en déduire que le dépôt d’astaxanthine dans l’oeil peut mieux protéger l’oeil des dommages ultraviolets et de l’oxydation du tissu rétinien, indiquant l’efficacité de laAstaxanthine dans le maintien de la santé oculaire.

3.3 astaxanthine et santé de la peau

L’exposition prolongée de la peau non protégée à la lumière du soleil peut entraîner des coups de soleil, mais elle peut également causer l’oxydation photo-induite, l’inflammation, la suppression des réponses immunitaires, le vieillissement, et même des effets cancérigènes sur les cellules de la peau. Des études cliniques ont montré que la consommation d’antioxydants typiques tels queα-tocophérol, l’acide ascorbique ou le β-carotène peuvent réduire ces dommages [13]. Il a été démontré que l’astaxanthine protège la peau et les œufs du saumon contre la photo-oxydation induite par les rayons UV [14], et la prise de suppléments d’astaxanthine protège les photorécepteurs de la rétine dans les yeux des souris exposées à une lumière UV intense [12]. L’astaxanthine est plus efficace que le β-carotène et la lutéine dans la protection contre la photo-oxydation induite par les uv in vivo [9]. Ces études suggèrent que l’astaxanthine a un grEt en pluspotentiel en tant que photoprotecteur oral. Bien que la supplémentation alimentaire avec le β-carotène et l’astaxanthine se soit montrée bénéfique dans d’autres cancers, les études animales ou cliniques avec ces deux composés ont été peu concluantes en relation avec le cancer de la peau [13,15]. D’autres recherches sont nécessaires pour mieux comprendre les interactions possibles entre les divers antioxydants et leurs rôles antioxydants potentiels afin de déterminer dans quelles circonstances la supplémentation en astaxanthine peut aider à réduire les effets cancérogènes des cellules de la peau.

3.4 astaxanthine et inflammation

Dans les cas cliniques associés à l’inflammation, la libération d’espèces d’oxygène réactives toxiques (ROS) par les phagocytes au site de l’inflammation (muqueuse intestinale et lumière), combinée à la concentration croissante de neutrophiles au site de l’inflammation, entraîne une diminution de la teneur en vitamines antioxydantes et une augmentation du stress oxydatif et de la peroxydation lipidique [16]; Et les oxydants sont directement liés à la stimulation des facteurs inflammatoires dans les cellules endommagées [17]. Des études ont révélé que l’astaxanthine peut réduire l’enflure de la patte des souris causée par l’inflammation, alors que la VE ne peut pas [18]. Il a récemment été découvert que l’astaxanthine alimentaire peut aider à guérir les ulcères causés par Helicobacter pylori, et l’astaxanthine peut réduire les symptômes de la gastrite et est également associée à des changements dans la réponse inflammatoire [19]. Bien qu’on puisse en déduire que les propriétés anti-inflammatoires de l’astaxanthine expliquent ses propriétés anti-inflammatoires, d’autres recherches sont nécessaires pour mieux comprendre la façon spécifique dont l’astaxanthine combat l’inflammation.

3.5 astaxanthine et santé cardiaque

Le niveau de lipoprotéines de basse densité (LDL) cholestérol dans le sang est positivement corrélé avec l’athérosclérose coronaire, tandis que le niveau de lipoprotéines de haute densité (HDL) cholestérol est négativement corrélé avec la maladie coronarienne, qui peut être utilisé comme un indicateur de l’athérosclérose. Normalement, la lipoprotéine de basse densité (LDL) dans le sang n’est pas oxydée, mais on pense que l’oxydation de LDL contribue au développement de l’athérosclérose [20]. Les données épidémiologiques et cliniques suggèrent que la consommation d’antioxydants pourrait prévenir les maladies cardiovasculaires [21].

Dans le sang humain, l’astaxanthine est transportée par le LDL et le HDL. Des expériences In vitro et des études humaines ont montré qu’un apport quotidien d’une quantité constante (3,6 mg/ jour) d’astaxanthine pendant deux semaines peut empêcher l’oxydation du ldl-cholestérol dans le corps [22]. Dans les études animales, la supplémentation en astaxanthine a provoqué une augmentation des concentrations sanguines de HDL [23]. Ainsi,L’astaxanthine peut être bénéfique pour la santé cardiaqueEn modifiant les niveaux de cholestérol LDL et HDL dans le sang. Enfin, l’astaxanthine peut également être bénéfique pour la santé cardiaque en réduisant l’inflammation qui peut être associée à la maladie coronarienne [24].

3.6 astaxanthine et santé cellulaire

Dans les mitochondries, de multiples réactions en chaîne oxydative génèrent de l’énergie pour les besoins cellulaires, mais en même temps produisent un grEt en plusnombre de radicaux libres qui doivent être supprimés pour maintenir une fonction mitochondriale normale. Si les mitochondries sont constamment endommagées, c’est une cause majeure du vieillissement cellulaire, qui est à son tour la principale cause du vieillissement [25].

L’astaxanthine est 100 fois plus efficace que VE pour prévenir la peroxydation intracellulaire dans les cellules du foie de souris [18]. Cela démontre en outre astaxanthin' S capacité unique à maintenir la fonction mitochondriale et son potentiel anti-âge.Astaxantin ' S performance exceptionnelleEn protégeant les membranes cellulaires est censé provenir de sa capacité à protéger la membrane interne et empêcher l’oxydation de la surface externe [26]. Les antioxydants, en particulier les caroténoïdes, sont essentiels pour la santé cellulaire, non seulement parce qu’ils préviennent les dommages oxydatifs aux composants cellulaires, mais aussi parce qu’ils jouent un rôle important dans la régulation de l’expression des gènes et dans l’induction de la communication intercellulaire [27]. Il a récemment été rapporté que l’astaxanthine joue un rôle important dans la régulation des gènes du CYP dans les cellules du foie de souris, bien qu’elle ne semble pas avoir cet effet sur les cellules du foie humain [28].

3.7 propriétés anticancéreuses de l’astaxanthine

De nombreuses études ont montré queL’astaxanthine a des effets anticancéreux chez les mammifères....... L’astaxanthine peut prévenir la cancérogenèse de la vessie chez les souris en réduisant l’incidence du cancer de la vessie induit chimiquement. Par rapport à l’alimentation des souris uniquement avec des substances cancérigènes, l’alimentation des souris avec des substances cancérigènes etSuppléments d’astaxanthinePeut réduire considérablement la croissance de différents types de cellules cancéreuses dans la bouche, et cet effet protecteur de l’astaxanthine est encore plus significatif que celui du β-carotène [29].

Il a également été constaté que l’astaxanthine peut réduire de manière significative l’incidence du cancer du côlon induit (p< 0,001)[30]. L’astaxanthine dans l’alimentation est également efficace dans le traitement du cancer du sein, avec un effet 50% plus élevé que celui deβ-caroteneEt canthaxanthine [31]. L’astaxanthine peut inhiber l’activité de la 5-alpha-réductase, qui provoque la croissance de la prostate, ainsi la supplémentation d’astaxanthine a été proposée comme un moyen de traiter l’hyperplasie bénigne de la prostate et le cancer de la prostate [32]. Des études récentes sur le mécanisme d’action de l’astaxanthine dans l’influence des voies liées au cancer incluent la capacité de ce caroténoïde à améliorer la stabilité de la membrane et à promouvoir la synthèse des gènes codant des protéines de jonction intercellulaire. Les modifications de ces protéines affecteront efficacement la communication intercellulaire, qui peut être liée au ralentissement de la croissance des cellules cancéreuses [27] ou à la régulation des réponses immunitaires contre les cellules cancéreuses [29].

3.8 astaxanthine et désintoxication et fonction hépatique

Le foie est un organe complexe qui est constamment engagé dans les processus anabolisants et cataboliques. Les fonctions hépatiques comprennent l’oxydation des lipoprotéines pour la production d’énergie, la détoxification des polluants, la destruction des bactéries pathogènes et des virus, et la destruction des globules rouges morts. Ces fonctions peuvent entraîner la production de grandes quantités de radicaux libres et de sous-produits oxydatifs. Par conséquent, il est important d’avoir une substance pour prévenir les dommages oxydatifs aux cellules du foie. L’astaxanthine est plus efficace que la VE pour protéger les mitochondries des cellules du foie de souris contre la peroxydation lipidique [18]. L’astaxanthine peut également induire des enzymes dans les cellules du foie de souris qui provoquent des changements métaboliques causés par des médicaments, des pesticides, des cancérogènes, etc. Ce processus peut aider à prévenir le cancer [33].

3.9 l’astaxanthine et la réponse immunitaire

Les cellules de réponse immunitaire sont particulièrement sensibles au stress oxydatif et aux lésions membranaires causées par les radicaux libres, car elles sont particulièrement dépendantes de la communication intercellulaire via les récepteurs membranaires. De plus, certaines de ces cellules, comme les phagocytes, fonctionnent en libérant des radicaux libres afin de détruire rapidement ces cellules si elles ne sont pas inhibées par les antioxydants [34]. De nombreuses études ont montré que l’astaxanthine peut améliorer les réponses d’anticorps et augmenter la fonction immunitaire humorale. En étudiant les effets immunomodulateurs des deuxCaroténoïdes astaxanthineEt le β-carotène sur un système de culture de tissus lymphoïdes in vitro de souris, les résultats ont montré que l’effet immunomodulateur des caroténoïdes était indépendant de la présence de l’activité de la vitamine A, et l’astaxanthine A montré un effet plus fort [35].

Les observations expérimentales globales ont également révélé que les caroténoïdes tels que l’astaxanthine favorisent considérablement la production d’anticorps en réponse à la stimulation de l’antigène thymus-dépendant (TD-Ag), et le nombre de cellules sécrétant IgM et IgG augmente [36]. La supplémentation en astaxanthine peut partiellement restaurer la production d’anticorps en réponse au TD-Ag chez les souris B âgées, ce qui contribue à restaurer l’immunité humorale des animaux âgés. Des expériences In vitro ont également révélé que l’astaxanthine peut considérablement favoriser la production d’anticorps dans les splénocytes de souris B6 en réponse au TD-Ag, et améliorer les réponses immunitaires humorales qui dépendent des antigènes t spécifiques [35]. De plus, des expériences In vitro sur des cellules sanguines humaines ont montré que l’astaxanthine peut augmenter la quantité d’immunoglobuline en réponse aux antigènes t spécifiques [37].

3.10 astaxanthine et maladies neurodégénératives

Le système nerveux est riche en acides gras insaturés et en fer, et l’activité métabolique aérobique constante dans les tissus du système nerveux et le grEt en plusnombre de vaisseaux sanguins qui le traversent le rendent particulièrement sensible aux dommages oxydatifs [38]. Des études ont montré que le stress oxydatif est un facteur majeur, ou du moins un facteur contributif, dans la pathogenèse de la plupart des maladies neurodégénératives, et qu’une alimentation riche en antioxydants peut réduire le risque associé [39]. L’étude susmentionnée sur des souris nournies d’astaxanthine naturelle a montré que l’astaxanthine peut traverser la barrière hémato-encéphalique chez les mammifères et produire un effet antioxydant de l’autre côté de la barrière [12]. L’astaxanthine peut donc être utilisée comme excellent substitut pour tester les maladies neurologiques.

4 sécurité de l’astaxanthine

De nombreux aliments quotidiens contiennent des niveaux élevés d’astaxanthine. Le saumon atlantique d’élevage contient4-10 mg/kg d’astaxanthine, le saumon rouge sauvage contient en moyenne 14 mg/kg, et le saumon coho en contient jusqu’à 40 mg/kg d’astaxanthine [40]. Aucun effet indésirable n’a été observé chez les humains prenant des doses de 3,6 mg/ j, 7,2 mg/ j et 14,4 mg/ j d’astaxanthine, et le taux d’oxydation des LDL dans le plasma ralentit avec la dose croissante [22]. Récemment, Mera Pharmaceuticals a mené l’expérience suivante: 33 volontaires adultes en bonne santé ont pris 3,85 mg ou 19,25 mg deAstaxanthine naturelle (dérivée de Haematococcus pluvialis séché)) chaque jour pendant 29 jours. Un examen physique complet A été effectué avant, pendant et après l’expérience, y compris le poids corporelle, le teint de la peau, l’apparence, la pression artérielle, la vision, la perception des couleurs, la perception de la profondeur, les yeux, les oreilles, le nez, la bouche, la gorge, les dents, la poitrine, les poumons, l’analyse d’échantillons d’urine, l’analyse d’échantillons de sang, aucun effet secondaire toxique de l’astaxanthine ont été trouvés [41], et d’autres résultats de recherche indiquent également que l’astaxanthine est sans danger [22].

5 Conclusion

Une série de résultats de recherche réalisés ces dernières années par des chercheurs scientifiques ont conduit à conclure que:Compléter avec de l’astaxanthineSera une stratégie pratique et efficace pour maintenir la santé humaine. Cette inférence est soutenue par la forte activité antioxydante de l’astaxanthine. L’astaxanthine a un large éventail de sources biologiques. La production d’astaxanthine à l’aide de micro-organismes tels que la levure et les algues présente les avantages d’un cycle de production court, des conditions de culture douces et respectueuses de l’environnement, et présente donc des perspectives très larges. L’astaxanthine a de nombreuses fonctions physiologiques et peut être largement utilisé dans les industries alimentaires, pharmaceutiques, chimiques et des aliments pour animaux. Il a un grand potentiel, en particulier dans leAliments fonctionnelsEt les marchés pharmaceutiques.

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