Traduction de l'étude
Le zinc dans la gestion de la santé et des maladies
Front Héctor González-Iglesias. Nutr., 10 juillet 2023
Le zinc est un oligo-élément essentiel aux fonctions variées dans tous les organismes vivants. Sa biodisponibilité est étroitement contrôlée par une combinaison de disponibilité nutritionnelle, de liaison aux protéines, de localisation dans les organites cellulaires et de présence de transporteurs de zinc. Chez l'homme, les changements dans l'homéostasie du zinc, tels que la carence en zinc, ont des impacts variés sur les individus. Le zinc affecte la croissance, la fertilité, le fonctionnement des cellules immunitaires et la progression de la maladie. L'homéostasie du zinc est compromise avec le vieillissement, un métabolisme anormal contribuant aux changements subcliniques et au dysfonctionnement cellulaire qui peuvent sous-tendre l'apparition précoce de maladies (neuro-)dégénératives. Par conséquent, une meilleure compréhension de la fonction normale de cet oligo-élément dans la santé et les maladies est fortement souhaitée.
Notre sujet de recherche rassemble huit articles de recherche présentant les développements les plus récents de la nutrition en zinc. La collection fournit de nouvelles données sur le zinc et son impact potentiel sur la longueur des télomères, le besoin de nouveaux biomarqueurs du statut en zinc, l'utilité de la fluorescence X pour détecter les changements dans les concentrations de zinc dans les cheveux, les effets du zinc alimentaire pendant la grossesse, son rôle pendant altération du métabolisme dans les cellules rétiniennes et sa relation dans le contexte du cancer de l'ovaire et de la peau.
La longueur des télomères est considérée comme un biomarqueur du vieillissement que les facteurs alimentaires et environnementaux peuvent influencer. Shi et al. ont étudié la relation entre l'apport en zinc et son impact potentiel sur la longueur des télomères chez les personnes d'âge moyen et plus âgées, en utilisant l'ensemble de données généré dans le cadre de l'enquête nationale sur la santé et la nutrition (NHANES). Dans cette étude transversale menée sur 3 793 participants âgés de plus de 45 ans, un apport alimentaire élevé en zinc était positivement corrélé à une longueur de télomères plus longue, en particulier chez les femmes, les personnes à faible apport énergétique et les personnes obèses. Il semble que l'apport alimentaire en zinc puisse contribuer aux modifications de la longueur des télomères et protéger contre l'attrition des télomères.
Frederickson et al. ont déterminé le potentiel de l'utilisation d'échantillons de cheveux pour détecter les changements de concentration de zinc en réponse à la consommation de farine de blé biofortifiée en zinc. L'essai d'efficacité BiZiFED2 a été mis en place pour lutter contre la carence en zinc chez les filles pakistanaises (10-16 ans). Les participants ont reçu de la farine de témoin ou du blé biofortifié en zinc pendant 6 mois. La teneur en zinc et en soufre a été déterminée dans des échantillons de cheveux de tous les participants à l'aide d'un détecteur de fluorescence X (XFR) peu coûteux et portable. Les travaux ont démontré qu'une augmentation modeste du zinc alimentaire sur 6 mois entraînait une augmentation détectable du soufre et du zinc, offrant une méthodologie analytique sensible et non invasive pour surveiller les changements en réponse aux interventions alimentaires en zinc.
La teneur en zinc du lait maternel est essentielle au développement normal d'un nourrisson. Un essai clinique mené par Han et al. ont étudié les effets de suppléments contenant des vitamines, des minéraux, du zinc et des probiotiques sur les concentrations de zinc dans le lait maternel. Ils ont constaté que le lait maternel des femmes recevant des suppléments avait des concentrations de zinc plus élevées à 3 et 6 mois de lactation, mais que les niveaux diminuaient à 12 mois. L'une des découvertes intéressantes était que la supplémentation en zinc dès la préconception affectait les concentrations de zinc pendant la lactation. Par conséquent, une supplémentation précoce peut assurer un statut maternel adéquat en zinc et un transfert adéquat de zinc aux nourrissons. Une deuxième étude cas-témoin menée cette fois-ci en Palestine par El Bilbeisi et al. ont évalué les taux de zinc alimentaire et sérique au cours du troisième trimestre de 160 femmes enceintes avec et sans hypertension induite par la grossesse (PIH). Il est rare de voir des publications de cette région. Les auteurs ont constaté que les principaux facteurs de risque d'HPI comprenaient des antécédents familiers d'hypertension, de primipare, de césarienne, de prééclampsie, d'œdème et, bien sûr, un faible apport alimentaire en zinc chez la mère, soulignant l'importance d'un statut en zinc approprié pendant et probablement avant grossesse.
Le statut en zinc est également important pour les générations plus âgées. Des études cliniques antérieures menées par l'étude sur les maladies oculaires liées à l'âge (AREDS) ont montré que la supplémentation alimentaire en zinc et en vitamines ralentit la progression de la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA), l'une des principales causes de perte de vision irréversible chez les personnes de plus de 65 ans. . L'une des cibles cellulaires de la DMLA est l'épithélium pigmentaire rétinien (EPR). Álvarez-Barrios et al. ont utilisé un modèle de culture cellulaire RPE fœtal humain qui récapitule les caractéristiques de la DMLA précoce. Les auteurs ont spécifiquement étudié la métallo-transcriptomique et ont découvert que l'homéostasie altérée du zinc modifiait l'expression des protéines cytosoliques de liaison au zinc, des transporteurs de zinc et des métalloprotéines, soutenant les preuves croissantes du rôle direct de la dyshoméostasie du zinc dans la DMLA.
Considérant que l'apport alimentaire en oligo-éléments pourrait être pertinent pour la prévention ou le pronostic du cancer, Yin et al. ont exploré la relation entre le cuivre et le zinc alimentaires pré-diagnostiques et le rapport cuivre-zinc (Cu/Zn) chez 701 femmes diagnostiquées avec un cancer de l'ovaire (CO). Un apport alimentaire en Cu plus élevé et un rapport Cu/Zn altéré étaient liés aux patients diagnostiqués comme CO non séreux, ce qui suggère qu'une supplémentation en oligo-éléments peut fournir des options de traitement pour une durée de survie plus longue. Tang et al. ont effectué une analyse de régression logistique sur les données du NHANES pour évaluer les taux sériques de cuivre et de zinc chez les patients atteints de mélanome cutané et de cancers de la peau non mélanomes (NMSC). Aucune relation significative n'a été trouvée entre le zinc sérique et le Cu/Zn. Cependant, des taux sériques de cuivre plus élevés pourraient être associés à une diminution de l'incidence des CPNM. Ces premiers résultats sur différents cancers suggèrent qu'il est nécessaire de mener des études de cohorte prospectives plus importantes pour confirmer ces associations.
Enfin, il existe un besoin pour un biomarqueur adéquat, sensible et spécifique du statut en zinc. L'article de synthèse de Knez et Boy résume les connaissances actuelles et les recommandations axées sur la manière d'évaluer le statut en zinc chez l'homme. Actuellement, le taux plasmatique de zinc peut indiquer une carence sévère en zinc, mais il est insensible pour détecter une carence légère/modérée et à un stade précoce. Les auteurs ont discuté de la possibilité d'utiliser les profils d'expression génique des désaturases d'acides gras 1 et 2 (FDAS1/FADS2), le rapport acide linoléique/acide dihomo-γ-linolénique, les niveaux de thymuline, les modifications du microbiome intestinal et la présence de différents zinc transporteurs pour déterminer avec précision le statut en zinc.
Ce thème de recherche démontre l'intérêt continu et l'importance du zinc en tant qu'oligo-élément essentiel. Avec le développement de biomarqueurs plus sensibles et spécifiques pour le statut en zinc et l'évolution des voies pour augmenter la nutrition en zinc, nous devrions être en mesure d'éradiquer plus rapidement les comorbidités associées à la carence en zinc.