Traduction de l'étude
Derrière la synthèse des protéines : les acides aminés - régulateurs des métabokines du métabolisme systémique et cellulaire
par Evasio Pasini Nutriments 2023, 15(13), 2892;
Des recherches scientifiques récentes suggèrent que les acides aminés (AA) ne sont pas seulement les « briques de construction » de la synthèse des protéines, mais peuvent également être considérés comme des « métabokines ». En effet, de nouvelles preuves montrent que certains métabolites et nutriments (y compris les AA), qui ne sont pas des vitamines, des cytokines et/ou des hormones, sont capables de réguler les voies cellulaires métaboliques fondamentales. Ces métabolites bioactifs sont appelés métabokines [1].
Ce numéro spécial renforce le concept selon lequel les AA sont capables d'influencer le métabolisme cellulaire des cellules saines et malades. De plus, les articles que nous avons inclus ici montrent que des mélanges spécifiques d'AA pourraient influencer les cellules néoplasiques et les troubles liés aux tumeurs.
Jiménez-Alonso et ses collègues ont montré qu'un régime artificiel basé sur un mélange d'AA sélectifs augmentait l'espérance de vie des souris injectées avec des cellules cancéreuses du côlon murin CT26 WT. Cette découverte suggérerait que ce mélange spécifique d'AA pourrait avoir un potentiel thérapeutique pour le cancer du côlon [2]. De plus, l'article de Llop-Hernández a étudié un aspect très intéressant d'une thérapie innovante et intégrée pour le traitement des cancers. Elle a montré que des schémas spécifiques de diverses sources d'énergie carbone/azote (y compris certains AA) peuvent forcer les cellules tumorales dans un état de sénescence non proliférative [3].
Un article de pointe de Beaudry et de ses collaborateurs a passé en revue les mécanismes de la supplémentation en leucine utilisée pour contrer la cachexie induite par le cancer [4]. De plus, on peut noter que les taux sanguins d'AA sont des marqueurs pronostiques chez les patients atteints de cancer. En effet, de faibles niveaux d'histidine, de leucine et de phénylalanine circulants, concomitants à des mesures anthropométriques réduites et à une inflammation sévère, ont été trouvés par Yeh et ses collaborateurs en corrélation avec les scores pronostiques de Glasgow avant traitement chez les patients atteints de carcinome épidermoïde. En conséquence, ces auteurs suggèrent que l'évaluation de l'état nutritionnel, anthropométrique et inflammatoire devrait être incluse dans les critères d'inclusion dans les futures études qui analysent les effets des médicaments anti-tumoraux [5].
Fait intéressant, l'article de Corsetti et ses collaborateurs montre qu'un mélange spécifique d'AA essentiels libres (EAA), formulé en fonction des besoins métaboliques humains, réduit la cardiotoxicité induite par la doxorubicine chez la souris, fournissant une base théorique à l'administration d'EAA pour soulager la chimiothérapie. -dommages liés à la pratique clinique [6].
Les effets de la régulation médiée par les AA du métabolisme des lipides et du glucose ont également été démontrés par plusieurs articles de ce numéro spécial. Les effets de la supplémentation en AA contenant du soufre (SCAA) et en AA à chaîne ramifiée (BCAA) sur le métabolisme des lipides et du glucose ont été étudiés dans les cellules HepG2. Les résultats ont montré que le SCAA et son métabolite (SAMe) réduisent la lipogenèse hépatique. De plus, les auteurs fournissent des preuves que SCAA et BCAA ont influencé l'expression de l'ARNm des enzymes lipogéniques et l'expression de PPAR-y, suggérant que les AA pourraient avoir un contrôle épigénétique de l'expression des gènes [7]. Corsetti et ses collègues ont démontré les effets sur l'adiposité corporelle chez la souris d'un régime riche en acides aminés essentiels (EAARD). Ils ont montré que l'EAARD provoque une réduction massive du tissu adipeux blanc et une augmentation de la masse musculaire. Il favorise également la thermogenèse, augmentant ainsi la synthèse d'UCP-1 et de SIRT-3 dans le tissu adipeux brun [8].
Le rôle potentiel de la L-arginine dans la prévention et le traitement des perturbations du métabolisme des glucides et des lipides a été largement examiné par Szlas et ses collaborateurs [9]. La régulation métabolique médiée par le tryptophane AA a également été démontrée par l'interaction hôte-microbiote. Notamment, Jiang et ses collègues ont montré que le tryptophane influence la production de métabolites spécifiques et l'expression de protéines de jonction serrée, qui régulent la fonction de la barrière intestinale, inhibant ainsi la pénétration de facteurs toxiques. De plus, l'interaction tryptophane-microbiote module le système immunitaire, exerçant des effets anti-inflammatoires et antioxydants [10].
Les AA sont également capables d'influencer le métabolisme du système nerveux. Les effets de la D-sérine et du D-aspartate sur le système nerveux central sain et leur rôle dans la pathogenèse de la schizophrénie sont largement discutés dans une revue par Nasyrova et ses collaborateurs [11].
Un article particulièrement intéressant de ce numéro spécial montre que les composés dérivés des AA pourraient bien agir comme des métabokines. Il est bien connu que l'ammoniac est produit par le métabolisme des acides aminés et d'autres composés qui contiennent de l'azote. L'augmentation du catabolisme des protéines provoque une hyper-ammoniémie qui est un dérèglement métabolique responsable d'atteintes neurologiques sévères. L'article de Bélanger-Quintana et ses collègues souligne l'importance d'une surveillance fréquente pour évaluer la présence d'hyper-ammoniémie chez les patients pédiatriques et adultes, pour évaluer à la fois la présence de troubles métaboliques et les effets f des stratégies thérapeutiques incluant l'hémodialyse lorsque les taux sanguins d'ammoniac sont trop élevés [12].
La prise en charge clinique des enfants atteints de troubles du métabolisme des AA a également été étudiée et discutée dans ce numéro spécial. L'article de Lim et al. fournit des suggestions importantes pour la mise en œuvre de stratégies réalisables et efficaces pour améliorer et motiver l'adhésion aux régimes prescrits chez les patients et les soignants [13].
En conclusion, les articles publiés ici confirment que les AA et leurs métabolites pourraient être capables d'influencer le métabolisme cellulaire et la diaphonie intra-organes/systèmes en agissant comme des métabokines. Notamment, il a été rapporté que certains AA sont capables d'effectuer également un contrôle épigénétique des voies métaboliques des cellules normales et pathologiques, y compris les cellules néoplasiques. Ces preuves apportent de nouvelles connaissances qui, si elles se confirmaient, ouvriraient de nouveaux scénarios de recherche concernant l'utilisation thérapeutique des AA
