Quels signes d'un manque de fer chez les sportives/sportifs?

[Nutrimuscle-Conseils]

Iron Deficiency Anemia Is Associated with Proprioceptive Deficit in Adult Women: a Cross-Sectional Case–Control Study
Mohammed Achraf Harrabi, Biological Trace Element Research volume 201, pages5162–5168 (2023)

Proprioception is essential to several conscious and unconscious sensations and automatic control of movement in daily life activities. Iron deficiency anemia (IDA) may alter proprioception as it could induce fatigue, and affect neural processes such as myelination, and neurotransmitters synthesis and degradation. This study aimed to explore the effect of IDA on proprioception in adult women. Thirty adult women with IDA and 30 controls participated in this study. The weight discrimination test was performed to assess proprioceptive acuity. Attentional capacity and fatigue were evaluated, too. Women with IDA had a significantly (P < 0.001) lower ability to discriminate weights compared to controls in the two difficult increments, and for the second easy weight (P < 0.01). For the heaviest weight, no significant difference was found. Attentional capacity and fatigue values were significantly (P < 0.001) higher in patients with IDA compared to controls. Moreover, moderate positive correlations between the representative proprioceptive acuity values and Hb (r = 0.68) and ferritin (r = 0.69) concentrations were found. Moderate negative correlations were found between the proprioceptive acuity values and general (r =  − 0.52), physical (r =  − 0.65) and mental (r =  − 0.46) fatigue scores, and attentional capacity (r =  − 0.52). Women with IDA had impaired proprioception compared to their healthy peers. This impairment may be related to neurological deficits due to the disruption of iron bioavailability in IDA. In addition, fatigue resulting from IDA due to the poor muscle oxygenation could also explain the proprioceptive acuity decrease in women suffering from IDA.

[Nutrimuscle-Conseils]

Effect of the Energy Intake on the Iron Status of Resistance Exercises Performed in Rats
Takako Fujii, Biological Trace Element Research volume 201, pages5272–5277 (2023)

In many cases, athletes compensate for nutrient deficiencies due to a reduced dietary intake by taking supplements or other means. However, in what ways nutrients are utilized by the body when it is deficient in energy and yet receives adequate amounts of the required nutrients are unclear. We therefore examined the effect of the balance between available energy and iron intake on the iron nutritional status of athletes. The experiment was conducted in two parts. Four-week-old male rats were divided into two groups based on energy and iron sufficiency: Experiment 1 was energy-sufficient and iron-sufficient (ES-FeS) and energy-sufficient and iron-deficient (ES-FeD). Experiment 2 was energy-deficient and iron-sufficient (ED-FeS) and energy-deficient and iron-deficient (ED-FeD) groups. All rats were made to perform climbing exercises 3 days a week at 5 P.M. The results showed that a significantly higher hematocrit, hemoglobin, plasma iron concentration, and TfS were found in the iron-sufficient group than in the iron-deficient group, TIBC was significantly lower in the iron-sufficient group than in the iron-deficient group, and TfS was significantly higher in the iron-sufficient group than in the iron-deficient group, irrespective of energy intake.

It was suggested that restricting both iron and energy intake may significantly decrease the amount of iron in the liver and accelerate the metabolic turnover of red blood cells, while restricting iron intake but providing adequate energy intake suggested that resistance exercise–induced tissue iron repartitioning was not altered by iron sufficiency or deficiency.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Effet de l'apport énergétique sur le statut en fer des exercices de résistance effectués chez le rat
Takako Fujii, Recherche sur les éléments traces biologiques volume 201, pages 5272-5277 (2023)

Dans de nombreux cas, les athlètes compensent les carences nutritionnelles dues à un apport alimentaire réduit en prenant des suppléments ou d’autres moyens. Cependant, la manière dont les nutriments sont utilisés par le corps lorsqu’il manque d’énergie et reçoit pourtant des quantités adéquates de nutriments nécessaires n’est pas claire. Nous avons donc examiné l’effet de l’équilibre entre l’énergie disponible et l’apport en fer sur l’état nutritionnel en fer des sportifs. L'expérience a été menée en deux parties. Les rats mâles âgés de quatre semaines ont été divisés en deux groupes en fonction de leur suffisance en énergie et en fer : l'expérience 1 était suffisante en énergie et en fer (ES-FeS) et en énergie et déficiente en fer (ES-FeD). L'expérience 2 concernait des groupes déficients en énergie et en fer (ED-FeS) et déficients en énergie et en fer (ED-FeD). Tous les rats ont été amenés à effectuer des exercices d'escalade 3 jours par semaine à 17 heures. Les résultats ont montré qu'un hématocrite, une hémoglobine, une concentration plasmatique de fer et un TfS significativement plus élevés ont été trouvés dans le groupe suffisamment en fer que dans le groupe déficient en fer, le TIBC était significativement plus faible dans le groupe suffisamment en fer que dans le groupe déficient en fer. , et le TfS était significativement plus élevé dans le groupe ayant une quantité suffisante de fer que dans le groupe déficient en fer, quel que soit l'apport énergétique.

Il a été suggéré que la restriction de l'apport en fer et en énergie pourrait diminuer considérablement la quantité de fer dans le foie et accélérer le renouvellement métabolique des globules rouges, tandis que la restriction de l'apport en fer tout en fournissant un apport énergétique adéquat suggérait que la répartition du fer dans les tissus induite par les exercices de résistance n'était pas altérée par une carence ou une carence en fer.

[Nutrimuscle-Conseils]

Iron drives anabolic metabolism through active histone demethylation and mTORC1
Jason S. Shapiro, Nature Cell Biology (2023)

All eukaryotic cells require a minimal iron threshold to sustain anabolic metabolism. However, the mechanisms by which cells sense iron to regulate anabolic processes are unclear. Here we report a previously undescribed eukaryotic pathway for iron sensing in which molecular iron is required to sustain active histone demethylation and maintain the expression of critical components of the pro-anabolic mTORC1 pathway. Specifically, we identify the iron-binding histone-demethylase KDM3B as an intrinsic iron sensor that regulates mTORC1 activity by demethylating H3K9me2 at enhancers of a high-affinity leucine transporter, LAT3, and RPTOR. By directly suppressing leucine availability and RAPTOR levels, iron deficiency supersedes other nutrient inputs into mTORC1. This process occurs in vivo and is not an indirect effect by canonical iron-utilizing pathways. Because ancestral eukaryotes share homologues of KDMs and mTORC1 core components, this pathway probably pre-dated the emergence of the other kingdom-specific nutrient sensors for mTORC1.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Le fer stimule le métabolisme anabolique grâce à la déméthylation active des histones et à mTORC1
Jason S. Shapiro, Biologie cellulaire naturelle (2023)

Toutes les cellules eucaryotes nécessitent un seuil minimal de fer pour maintenir le métabolisme anabolique. Cependant, les mécanismes par lesquels les cellules détectent le fer pour réguler les processus anabolisants ne sont pas clairs. Nous rapportons ici une voie eucaryote non décrite auparavant pour la détection du fer dans laquelle le fer moléculaire est nécessaire pour maintenir la déméthylation active des histones et maintenir l'expression de composants essentiels de la voie pro-anabolique mTORC1. Plus précisément, nous identifions l'histone-déméthylase liant le fer KDM3B comme un capteur de fer intrinsèque qui régule l'activité de mTORC1 en déméthylant H3K9me2 au niveau des amplificateurs d'un transporteur de leucine de haute affinité, LAT3 et RPTOR. En supprimant directement la disponibilité de leucine et les niveaux de RAPTOR, la carence en fer remplace les autres apports de nutriments dans mTORC1. Ce processus se produit in vivo et ne constitue pas un effet indirect des voies canoniques d’utilisation du fer. Étant donné que les eucaryotes ancestraux partagent des homologues des composants essentiels des KDM et de mTORC1, cette voie est probablement antérieure à l'émergence des autres capteurs de nutriments spécifiques au royaume pour mTORC1.

[Nutrimuscle-Conseils]

The IRONy in Athletic Performance
by William Kardasis Nutrients 2023, 15(23), 4945;

Iron is an essential micronutrient for athletes, intricately linked to their performance, by regulating cellular respiration and metabolism. Impaired iron levels in the body can significantly hinder athletic performance. The increased demand for iron due to exercise, coupled with potential dietary iron insufficiencies, particularly among endurance athletes, amplifies the risk of iron deficiency.

Moreover, prolonged exercise can impact iron absorption, utilization, storage, and overall iron concentrations in an athlete. On the contrary, iron overload may initially lead to enhanced performance; however, chronic excess iron intake or underlying genetic conditions can lead to detrimental health consequences and may negatively impact athletic performance.

Excess iron induces oxidative damage, not only compromising muscle function and recovery, but also affecting various tissues and organs in the body. This narrative review delineates the complex relationship between exercise and iron metabolism, and its profound effects on athletic performance. The article also provides guidance on managing iron intake through dietary adjustments, oral iron supplementation for performance enhancement in cases of deficiency, and strategies for addressing iron overload in athletes. Current research is focused on augmenting iron absorption by standardizing the route of administration while minimizing side effects. Additionally, there is ongoing work to identify inhibitors and activators that affect iron absorption, aiming to optimize the body’s iron levels from dietary sources, supplements, and chelators. In summary, by refining the athletic diet, considering the timing and dosage of iron supplements for deficiency, and implementing chelation therapies for iron overload, we can effectively enhance athletic performance and overall well-being.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

L'IRONy dans la performance sportive
par William Kardasis Nutrients 2023, 15(23), 4945 ;

Le fer est un micronutriment essentiel pour les sportifs, intimement lié à leurs performances, en régulant la respiration cellulaire et le métabolisme. Une diminution des niveaux de fer dans le corps peut nuire considérablement aux performances sportives. La demande accrue en fer due à l’exercice, associée à de potentielles carences alimentaires en fer, notamment chez les sportifs d’endurance, amplifie le risque de carence en fer.

De plus, un exercice prolongé peut avoir un impact sur l’absorption, l’utilisation, le stockage et les concentrations globales de fer chez un athlète. Au contraire, une surcharge en fer peut initialement conduire à une amélioration des performances ; cependant, un apport excessif chronique en fer ou des maladies génétiques sous-jacentes peuvent avoir des conséquences néfastes sur la santé et avoir un impact négatif sur les performances sportives.

L’excès de fer induit des dommages oxydatifs, compromettant non seulement la fonction musculaire et la récupération, mais affectant également divers tissus et organes du corps. Cette revue narrative décrit la relation complexe entre l'exercice et le métabolisme du fer, ainsi que ses effets profonds sur la performance sportive. L'article fournit également des conseils sur la gestion de l'apport en fer par le biais d'ajustements alimentaires, d'une supplémentation orale en fer pour améliorer les performances en cas de carence et de stratégies pour lutter contre la surcharge en fer chez les athlètes. Les recherches actuelles visent à augmenter l'absorption du fer en standardisant la voie d'administration tout en minimisant les effets secondaires. De plus, des travaux sont en cours pour identifier les inhibiteurs et les activateurs qui affectent l’absorption du fer, dans le but d’optimiser les niveaux de fer dans l’organisme à partir de sources alimentaires, de suppléments et de chélateurs. En résumé, en affinant le régime alimentaire des sportifs, en tenant compte du moment et du dosage des suppléments de fer en cas de carence et en mettant en œuvre des thérapies chélatrices pour la surcharge en fer, nous pouvons améliorer efficacement les performances sportives et le bien-être général.

[Nutrimuscle-Conseils]

Iron deficiency anemia: a critical review on iron absorption, supplementation and its influence on gut microbiota
Bolun Sun Food & Function Issue 3, 2024

Iron deficiency anemia (IDA) caused by micronutrient iron deficiency has attracted global attention due to its adverse health effects. The regulation of iron uptake and metabolism is finely controlled by various transporters and hormones in the body. Dietary iron intake and regulation are essential in maintaining human health and iron requirements. The review aims to investigate literature concerning dietary iron intake and systemic regulation. Besides, recent IDA treatment and dietary iron supplementation are discussed.

Considering the importance of the gut microbiome, the interaction between bacteria and micronutrient iron in the gut is also a focus of this review. The iron absorption efficiency varies considerably according to iron type and dietary factors. Iron fortification remains the cost-effective strategy, although challenges exist in developing suitable iron fortificants and food vehicles regarding bioavailability and acceptability. Iron deficiency may alter the microbiome structure and promote the growth of pathogenic bacteria in the gut, affecting immune balance and human health.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Anémie ferriprive : une revue critique sur l’absorption du fer, la supplémentation et son influence sur le microbiote intestinal
Bolun Sun Food & Function Numéro 3, 2024

L'anémie ferriprive (IDA) causée par une carence en fer en micronutriments a attiré l'attention mondiale en raison de ses effets néfastes sur la santé. La régulation de l’absorption et du métabolisme du fer est finement contrôlée par divers transporteurs et hormones présents dans l’organisme. L’apport et la régulation du fer alimentaire sont essentiels au maintien de la santé humaine et des besoins en fer. La revue vise à étudier la littérature concernant l'apport alimentaire en fer et la régulation systémique. En outre, le traitement récent par l'IDA et la supplémentation alimentaire en fer sont discutés.

Compte tenu de l’importance du microbiome intestinal, l’interaction entre les bactéries et le fer, un micronutriment dans l’intestin, est également au centre de cette revue. L’efficacité de l’absorption du fer varie considérablement selon le type de fer et les facteurs alimentaires. L'enrichissement en fer reste la stratégie rentable, même si des défis existent dans le développement d'enrichissements en fer et de véhicules alimentaires appropriés en termes de biodisponibilité et d'acceptabilité. Une carence en fer peut altérer la structure du microbiome et favoriser la croissance de bactéries pathogènes dans l’intestin, affectant ainsi l’équilibre immunitaire et la santé humaine.

[Nutrimuscle-Conseils]

High-throughput proteomics uncovers exercise training and type 2 diabetes–induced changes in human white adipose tissue
JEPPE KJÆRGAARD LARSEN SCIENCE ADVANCES 2024 Vol 9, Issue 48

White adipose tissue (WAT) is important for metabolic homeostasis. We established the differential proteomic signatures of WAT in glucose-tolerant lean and obese individuals and patients with type 2 diabetes (T2D) and the response to 8 weeks of high-intensity interval training (HIIT). Using a high-throughput and reproducible mass spectrometry–based proteomics pipeline, we identified 3773 proteins and found that most regulated proteins displayed progression in markers of dysfunctional WAT from lean to obese to T2D individuals and were highly associated with clinical measures such as insulin sensitivity and HbA1c. We propose that these distinct markers could serve as potential clinical biomarkers. HIIT induced only minor changes in the WAT proteome.

This included an increase in WAT ferritin levels independent of obesity and T2D, and WAT ferritin levels were strongly correlated with individual insulin sensitivity. Together, we report a proteomic signature of WAT related to obesity and T2D and highlight an unrecognized role of human WAT iron metabolism in exercise training adaptations.

[Nutrimuscle-Conseils]

Exercise is also medicine for iron homeostasis
Trends in Endocrinology & Metabolism Volume 35, Issue 3, March 2024, Pages 180-182 Abel Plaza-Florido

High-intensity interval training (HIIT) is gaining popularity as an effective exercise modality to improve cardiometabolic health. Combining high-throughput/sensitivity proteome analyses in subcutaneous adipose tissue with biochemical blood measures, Larsen et al. recently provided mechanistic insights into a potential beneficial role of this exercise modality on iron homeostasis at the whole-body level.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

L’exercice est également un médicament pour l’homéostasie du fer
Tendances en endocrinologie et métabolisme Volume 35, numéro 3, mars 2024, pages 180-182 Abel Plaza-Florido

L’entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) gagne en popularité en tant que modalité d’exercice efficace pour améliorer la santé cardiométabolique. En combinant des analyses de protéome à haut débit/sensibilité dans le tissu adipeux sous-cutané avec des mesures biochimiques du sang, Larsen et al. a récemment fourni des informations mécanistiques sur le rôle bénéfique potentiel de cette modalité d'exercice sur l'homéostasie du fer au niveau du corps entier.

[Nutrimuscle-Conseils]

Relationship between prepregnancy BMI and the concentrations of iron, calcium, and magnesium in serum and hair during the first trimester of pregnancy in women
Joanna Suliburska Journal of Trace Elements in Medicine and Biology Volume 83, May 2024, 127388

Background
In women of childbearing age, a low dietary supply of iron, calcium, and magnesium is often observed. Minerals deficiency in pregnant women is often associated with abnormal body weight and may impact fetal development disorders. The aim of this study is to determine the relationship between prepregnancy body mass index (BMI) and the dietary intake of iron, calcium and magnesium and their concentrations in serum and hair in pregnant women.

Method
The study involved 97 Caucasian/white low-risk pregnant women at 12 weeks of gestation. The analysis of minerals in serum and hair samples was performed using atomic absorption spectrometry. Pre-pregnancy BMI was calculated based on self-reported weight. The study used a validated questionnaire and a 24-h recall nutrition interview, which were analyzed using Aliant software.

Results
It was found that overweight and obese women exhibited higher magnesium concentration in serum, while iron content in serum and hair was markedly lower compared to women with normal body weight. The average total supply of iron was below the recommendation in pregnant women. Moreover, an inverse significant relationship was observed between BMI and iron concentration in hair and serum in the whole population.

Conclusion
In conclusion, being overweight or obese before pregnancy is associated with low dietary iron intake and low iron concentration in serum and hair during the first trimester of pregnancy in women.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Relation entre l'IMC avant la grossesse et les concentrations de fer, de calcium et de magnésium dans le sérum et les cheveux au cours du premier trimestre de la grossesse chez la femme
Joanna Suliburska Journal of Trace Elements in Medicine and Biology Volume 83, mai 2024, 127388

Arrière-plan
Chez les femmes en âge de procréer, un faible apport alimentaire en fer, calcium et magnésium est souvent observé. La carence en minéraux chez la femme enceinte est souvent associée à un poids corporel anormal et peut avoir un impact sur les troubles du développement fœtal. Le but de cette étude est de déterminer la relation entre l'indice de masse corporelle (IMC) avant la grossesse et l'apport alimentaire en fer, calcium et magnésium et leurs concentrations dans le sérum et les cheveux chez la femme enceinte.

Méthode
L'étude a porté sur 97 femmes enceintes à faible risque de race blanche/blanche à 12 semaines de gestation. L’analyse des minéraux dans des échantillons de sérum et de cheveux a été réalisée par spectrométrie d’absorption atomique. L'IMC avant la grossesse a été calculé sur la base du poids autodéclaré. L'étude a utilisé un questionnaire validé et une entrevue nutritionnelle de rappel de 24 heures, qui ont été analysées à l'aide du logiciel Aliant.

Résultats
Il a été constaté que les femmes en surpoids et obèses présentaient une concentration plus élevée de magnésium dans le sérum, tandis que la teneur en fer dans le sérum et les cheveux était nettement inférieure à celle des femmes ayant un poids corporel normal. L’apport total moyen en fer était inférieur à la recommandation chez les femmes enceintes. De plus, une relation inversement significative a été observée entre l’IMC et la concentration en fer dans les cheveux et le sérum de l’ensemble de la population.

Conclusion
En conclusion, le surpoids ou l’obésité avant la grossesse est associé à un faible apport alimentaire en fer et à une faible concentration de fer dans le sérum et les cheveux au cours du premier trimestre de la grossesse chez la femme.

[Nutrimuscle-Conseils]

Dose-Responsive Effects of Iron Supplementation on the Gut Microbiota in Middle-Aged Women
by Jane Shearer Nutrients 2024, 16(6), 786;

Oral iron supplementation is the first-line treatment for addressing iron deficiency, a concern particularly relevant to women who are susceptible to sub-optimal iron levels. Nevertheless, the impact of iron supplementation on the gut microbiota of middle-aged women remains unclear. To investigate the association between iron supplementation and the gut microbiota, healthy females aged 40–65 years (n = 56, BMI = 23 ± 2.6 kg/m2) were retrospectively analyzed from the Alberta’s Tomorrow Project. Fecal samples along with various lifestyle, diet, and health questionnaires were obtained. The gut microbiota was assessed by 16S rRNA sequencing. Individuals were matched by age and BMI and classified as either taking no iron supplement, a low-dose iron supplement (6–10 mg iron/day), or high-dose iron (>100 mg/day).

Compositional and functional analyses of microbiome data in relation to iron supplementation were investigated using various bioinformatics tools. Results revealed that iron supplementation had a dose-dependent effect on microbial communities. Elevated iron intake (>100 mg) was associated with an augmentation of Proteobacteria and a reduction in various taxa, including Akkermansia, Butyricicoccus, Verrucomicrobia, Ruminococcus, Alistipes, and Faecalibacterium. Metagenomic prediction further suggested the upregulation of iron acquisition and siderophore biosynthesis following high iron intake.

In conclusion, adequate iron levels are essential for the overall health and wellbeing of women through their various life stages. Our findings offer insights into the complex relationships between iron supplementation and the gut microbiota in middle-aged women and underscore the significance of iron dosage in maintaining optimal gut health.