La population mondiale, dans son mode de vie moderne, a augmenté la production de radicaux libres essentiellement en raison de son alimentation, de l’exposition aux polluants divers, à un mode de vie sédentaire, aux stress et à la consommation de drogues pour minimiser temporairement des maladies chroniques. Le stress oxydant est dû à un déséquilibre entre la quantité de radicaux libres et la quantité d’antioxydants. L’astaxanthine est considéré comme l’antioxydant naturel le plus puissant. Son origine est 100% végétale car elle est extraite d’une microalgue, l’Haematoccocus pluvialis.
L’astaxanthine
L’astaxanthine est un est un pigment rouge – orangé présent naturellement dans les algues et microalgues, les champignons, les bactéries. Elle appartient à la famille des caroténoïdes et présente une similitude moléculaire avec le bêta-carotène. La consommation d’astaxanthine est plus facile que la vitamine A car elle n’a aucun risque en cas de surdosage. L’être humain ne synthétise pas l’astaxanthine. Par contre il en consomme en petites quantités dans son alimentation (saumons, crevettes, crabes, etc …). Il existe de nombreuses preuves scientifiques pour soutenir les bienfaits de l’astaxanthine naturelle (1-2). Par contre, aucune preuve n’a été apportée concernant les contre-indications de l’astaxanthine (3). Les différentes études scientifiques ont révélées que l’astaxanthine naturelle a été largement obtenue à partir de la microalgue Haematoccocus pluvialis. Cela démontre que l’astaxantine naturelle venant des algues (et donc pas synthétique) est la mieux documentée en ce qui concerne les bienfaits pour la santé.
Notes scientifiques
1. FDA (2000) Technical Report (Aquaresearch Inc.) Haematococcus Pluvialis and Astaxanthin Safety For Human Consumption.
2. Spiller GA, Dewell A (2003). “Safety of an astaxanthin-rich Haematococcus pluvialis algal extract: a randomized clinical trial.” J. Med. Food 6:51-56.
3. Fuji Chemical Industry Co. L (2009) Notification of GRAS Determination for Haematococus pluvialis extract characterized by component astaxanthin esters (of common edible fatty acids).
L’Haematoccocus pluvialis
L’Haematococcus pluvialis est une source naturelle d’astaxanthine, un caroténoïde au fort pouvoir antioxydant. Cette microalgue est en effet particulièrement connue et exploitée pour sa capacité à synthétiser et à accumuler la molécule à haute valeur ajoutée, lorsque ses conditions de culture deviennent défavorables.
Cette microalgue a un cycle de vie complexe, qui peut être résumé en deux phases :
- En conditions favorables, les cellules sont de forme ovale et dotées de deux flagelles qui leur permettent d’être mobiles. Durant cette phase, la biomasse s’accumule et l’activité photosynthétique est maximale.
- La seconde phase est induite par des conditions de stress qui peuvent être de différentes natures : carence en nitrate et/ou en phosphate, excès de température, d’irradiance ou de concentration en sels. Pour faire face au stress, la cellule subit d’importants changements morphologiques et biochimiques.
Cette deuxième phase induite par le stress, se caractérise principalement par la perte des flagelles et l’accumulation de caroténoïdes. Les cellules stressées grossissent. La microalgue prend une teinte rouge foncée due à l’accumulation de caroténoïdes. Elle produit également une gaine autour de sa membrane constituée de molécules épaisses et résistantes.
L’extraction de l’astaxanthine
L’astaxanthine est un composé lipophile qui peut être dissous dans des solvants et des huiles. Les protocoles d’extraction utilisent différentes technologies : ultrasons, homogénéisation, haute pression, champs électrique pulsé, extraction par solvant, extraction par CO2 supercritique.
L’extraction par CO2 supercritique (la plus utilisée) est une alternative qui permet : de purifier des matières premières en retirant des molécules indésirables.
L’astaxanthine représente en général 10% de la masse de l’Haematoccocus pluvialis (4).
Notons que la formation d’une membrane épaisse en réaction face au stress complexifie le processus d’extraction de l’astaxanthine.
L’astaxanthine extraite de l’algue Haematococcus Pluvialis a été approuvée en tant que Novel Food pour une utilisation dans les compléments alimentaires.
Note scientifique
4. Kim, Bolam, Soo Youn Lee, Aditya Lakshmi Narasimhan, Sangui Kim, et You-Kwan Oh. « Cell disruption and astaxanthin extraction from Haematococcus pluvialis: Recent advances ». Bioresource Technology 343 (2022): 126124.
Astaxanthine naturelle versus astaxanthine synthétique
L’astaxanthine synthétique et l’astaxanthine naturelle sont essentiellement différentes car leurs capacités antioxydantes, leurs teneurs et leurs puretés ne sont pas les mêmes. Elles sont de structure différente. Par conséquent, il existe des différences dans leur efficacité et leur rôle. La synthèse artificielle est une méthode chimique pour obtenir du carotène. Celle obtenue par des procédés naturels ont généralement deux sources biologiques : les déchets de l’industrie de transformation des produits aquatiques, Phaffia rhodozyma, et les microalgues (principalement l’Haematococcus Pluvialis).
La synthèse chimique introduira inévitablement des produits chimiques d’impureté, tels que des sous-produits non naturels générés au cours du processus de synthèse, ce qui réduira sa sécurité de biodisponibilité.
Au niveau des différences dans leur composition, deux aspects sont à relever. Tout d’abord, l’astaxanthine naturelle est composée de 95,7 % de molécules estérifiées, ce qui n’est pas le cas de l’astaxanthine synthétique et de Phaffia (astaxanthine extraite des crevettes, du saumon, etc … Elle est naturelle mais elle est semblable à la synthétique) qui sont « libres », soit non-estérifiées. De plus, l’astaxanthine de synthèse et de Phaffia ne contiennent pas d’autres caroténoïdes que l’astaxanthine. A l’inverse, l’astaxanthine naturelle est composée d’autres caroténoïdes, à savoir la cantaxanthine, le béta-carotène, la zéaxanthine et la lutéine. En plus des différences chimiques, les scientifiques ont aussi découvert des différences dans la force de l’activité antioxydante des formes d’astaxanthine. Sur la base de deux études in vitro, ils ont pu établir une activité antioxydante supérieure de l’astaxanthine naturelle à la synthétique. L’astaxanthine naturelle a fait l’objet de plusieurs essais cliniques qui ont démontré son innocuité et une grande variété de bienfaits pour la santé. Depuis plus de 20 ans, elle est consommée comme complément alimentaire sans qu’il ait été reporté d’effets indésirables.
En revanche, l’astaxanthine synthétique et de Phaffia n’ont pas été prouvées sûres pour la consommation humaine lors des essais cliniques. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle elles ne sont pas autorisées par les organismes de réglementation gouvernementaux de nombreux pays.
GLOSSAIRE
(Source : Wikipédia)
CPK : Créatine phosphokinase est une enzyme exprimée par divers types de tissus. Dans la mitochondrie, où la concentration d’ATP est toujours très importante, elle a pour fonction de catalyser la conversion de la créatine en phosphocréatine, impliquant la conversion de l’adénosine triphosphate (ATP) en adénosine diphosphate (ADP). Bien que l’équilibre de la réaction soit largement en faveur de la réaction inverse, cette réaction a lieu car la molécule d’ADP formée (par consommation d’une molécule d’ATP) pour créer une molécule de phosphocréatine est immédiatement transformée en ATP par la mitochondrie, ce qui déplace l’équilibre de la réaction.
Dyslipidémie : C’ est une concentration anormalement élevée ou diminuée de lipides (cholestérol, triglycérides, phospholipides ou acides gras) dans le sang.
Dysfonctionnement systolique ventricule gauche : L’insuffisance cardiaque (IC) ou défaillance cardiaque correspond à un état dans lequel une anomalie de la fonction cardiaque est responsable de l’incapacité du myocarde à assurer un débit cardiaque suffisant pour couvrir les besoins énergétiques de l’organisme.
Cette défaillance peut être le reflet d’une anomalie de la contraction du muscle cardiaque ventriculaire (dysfonction systolique) ou de remplissage (dysfonction diastolique), voire des deux mécanismes.
Lorsque la défaillance atteint le ventricule gauche, on parle d’insuffisance ventriculaire gauche (IVG ou insuffisance cardiaque gauche) ; lorsqu’elle atteint le ventricule droit, on parle d’insuffisance ventriculaire droite (insuffisance cardiaque droite) ; lorsque la défaillance atteint les deux ventricules, on parle d’insuffisance cardiaque globale.
Il s’agit d’un syndrome pouvant être grave, avec un risque vital, et très souvent handicapant.
HDL : Les lipoprotéines de haute densité (HDL, pour l’anglais high density lipoprotein) sont des lipoprotéines responsables du transport du cholestérol vers le foie, où il pourra être éliminé.
Homéostasie : on désigne aussi par homéostasie la capacité globale d’un système à maintenir tout un ensemble de tels facteurs clés, notamment dans on organisme vivant.
L’humeur aqueuse : c’ est un liquide biologique transparent à faible viscosité,, dépourvu d’éléments figurés du sang, continuellement filtré et renouvelé qui, avec le corps vitré, maintient la pression intra-oculaire et la forme du globe oculaire. Elle occupe la chambre postérieure et la chambre antérieure de l’œil. Elle permet d’apporter les nutriments nécessaires aux cellules fibreuses du cristallin. Ces nutriments circulent de cellules du cristallin en cellules via les connexon
IgA : Les IgA ou « immunoglobulines A » sont un groupe représentant environ 15 % des anticorps présents dans le sang. On les retrouve également dans la salive, …
LDL : Les lipoprotéines de basse densité (LDL, pour l’anglais low-density lipoprotein) sont un groupe de lipoprotéines de types et de tailles variables (18 à 25 nm de diamètre). Leur fonction est de transporter le cholestérol, libre ou estérifié, dans le sang et à travers le corps pour l’apporter aux cellules.
Molécules estérifiées : Elles font référence à des composés dans lesquels un acide (généralement un acide organique) et un alcool ont réagi pour former une liaison ester. Cette liaison est caractérisée par le groupe -COO-. Les esters sont communément connus pour leurs parfums agréables et se trouvent souvent dans les huiles essentielles, les phéromones et les arômes artificiels.
Monacoline K : la levure de riz rouge est un riz fermenté pourpre rougeâtre brillant, qui acquiert sa couleur par fermentation avec un champignon microscopique, Monascus purpureus, qui produit sur le riz un pigment rouge caractéristique Elle est utilisée en médecine non conventionnelle, en cas d’hypercholestérolémie, de dyslipidémie, de risque d’accident vasculaire. Elle abaisse, cependant, nettement moins le niveau du LDL cholestérol qu’une statine standard.
Mitochondrie : c’est un organite présent dans la plupart des cellules eucaryotes, souvent appelée « la centrale électrique de la cellule ». Il génère de l’adénosine triphosphate (ATP), la principale composante énergétique de la cellule, grâce à un processus appelé respiration cellulaire.
Myofibrille : c’est une longue structure filamenteuse trouvée dans les cellules musculaires. Elle se compose d’unités répétitives appelées sarcomères, qui contiennent les protéines actine et myosine. Les myofibrilles sont responsables de la contraction musculaire et génèrent de la force lorsque ces protéines glissent les unes sur les autres.
PCR : c’est une méthode qui permet notamment de déceler la présence de virus et de mesurer leur concentration (charge virale)
Phaffia rhodozyma : est une levure fermentaire productrice de caroténoïdes du Deuteromycotina (Blastomycètes). Sa capacité à synthétiser les caroténoïdes , la composition de base de son ADN , certaines propriétés métaboliques telles que la capacité à utiliser l’urée, la structure de la paroi cellulaire et le mode de formation des bourgeons, ainsi que la nature des polysaccharides qui composent la capsule indiquent une origine basidiomycète (Miller et al. , 1976).