Petites variations en vitamines D et E

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La vitamine-D-une-des-vitamines-les-plus-essentiellesSi ce titre pourrait évoquer un motet ou un morceau de musique baroque, c’est surtout pour nous rappeler que toutes les formes de vitamines ne sont pas identiques, les vitamines D et E en particulier. L’assimilation des vitamines (leur biodisponibilité) et leurs performances sur le plan antioxydant (valeur ORAC) varie grandement suivant la forme moléculaire qu’ils adoptent. Si l’on sait parfaitement qu’il existe plusieurs vitamines B et qu’elles ont toutes leur utilité bien particulière, on sait déjà moins qu’il existe également différentes formes de vitamines A et l’on ne sait pratiquement jamais qu’il n’existe pas qu’une seule forme de vitamine D et encore moins de vitamine E. Essayons de voir ce qu’il en est.

La vitamine D, une curieuse vitamine qui ressemble de près à une hormone

Vitamine-D2-ergocalciferol

La vitamine D2 ou Ergocalciférol

En effet, la vitamine D tient un rôle particulier au sein des vitamines car on l’assimile à une hormone dont elle retient les principales caractéristiques sur le plan biochimique. La vitamine D fait partie des vitamines les plus importantes avec la vitamine C, elle permettrait notamment de faire diminuer les risques de diabète, de maladies cardiovasculaires et de certains cancers. Même si les recommandations internationales estime qu’un apport de 600 UI est suffisant, on pourrait plutôt tabler sur 3 à 4000 UI, selon les dernières estimations et études sur cette vitamine.

Cependant, au niveau des apports, il faut savoir que la vitamine D est liposoluble, c’est à dire qu’elle est stockée dans les graisses. Ne vous formalisez donc pas trop si vous prenez un supplément de vitamine D par jour et qu’il vous arrive de l’oublier. Le premier rôle de la vitamine D est d’assister le calcium à la solidité des os. La vitamine D permet un contrôle du niveau de calcium sanguin en jouant sur sa rétention, empêchant les pertes trop importantes de ce minéral par les urines. C’est aussi la vitamine qui contrecarre le rachitisme, une infection caractérisée par des os qui manquent de densité, deviennent cireux et sont plus facilement propices à casser. Chez l’adulte, une carence en vitamine D peut conduire à l’ostéomalacie, conduisant à des déformations des os dans les cas les plus graves et plus généralement à des os mous et manquant de solidité. Comme pour le rachitisme de l’enfant, les risques de fractures sont augmentés.

Les apports de vitamine D doivent cependant être contrôlés de très près, il s’agit d’une des vitamines les plus toxiques. Une hypervitaminose entraînerait généralement de la fatigue, une perte d’appétit et de poids avec une calcification de certains tissus mous en provoquant des calculs rénaux ou un durcissement des artères du myocarde. La prudence est donc de mise.

Les deux vitamines D

On distingue deux vitamines D, le cholécalciférol (dans l’huile de foie de morue ou d’autres poissons) et l’ergocalciférol (présente dans les céréales et certains champignons). la première d’entre elles, peut être synthétisée par les rayons solaires, un fait bien connu. En effet, la peau contient un précurseur de la vitamine D basé sur le cholestérol (comme les hormones stéroïdes d’ailleurs). Le 7-déhydrocholestérol est converti en cholécalciférol; d’abord inactif. Cette vitamine D est ensuite activée par un métabolisme simple passant par deux hydroxylations (OH), d’abord par le foie, puis par les reins. On obtient du calcitriol, lequel sera activé par l’hormone parathyroïde.

La seconde vitamine D, l’ergocalciférol emprunte elle aussi la structure des stéroïdes, modifiée en sécostéroïde pour être exact. Le processus métabolique de l’ergocalciférol est similaire à celui de son cousin d’origine animal, le cholécalciférol. Au niveau de la biodisponibilité, les deux vitamines sont identiques, ce qui est assez rare pour être noté. Généralement, les métabolites vitaminiques présentent des assimilations différentes selon leur forme; c’est particulièrement vrai pour les vitamines E comme nous allons le constater.

Vitamine D et performances physiques, des liens indirects mais réels

La vitamine D est liée à plusieurs métabolismes, outre celui de la calcification des os et des dents. On commence à lui supposer un rôle sur la sensibilité cellulaire à l’insuline, la pression artérielle et la santé du système immunitaire. A partir de là, vous avez déjà de bonnes raisons d’inclure la vitamine D dans votre régime alimentaire où à vérifier que votre multivitamines en contient une dose suffisante (au moins 500 à 1000 UI).

Vitamine-D3-Cholecalciferol

La vitamine D3 ou Cholécalciférol

Concernant la performance physique, les vitamines D ont récemment démontrées qu’elles jouaient un rôle sur le taux de testostérone en circulation et sur la baisse de la SHBG. Cette hormone joue un rôle antagoniste à la testostérone, des niveaux élevés de SHBG entraîne une baisse de la testostérone active en circulation.

Ajoutons que si vous prévoyez une prise de masse musculaire cet hiver, mieux vaut prévoir un supplément en vitamines D. L’absence de soleil ne pourra pas garantir une métabolisation suffisante de cette vitamine durant cette période de l’année. De même, en été, les écrans solaire bloquent les UV et donc, la métabolisation de la vitamine D. Naturellement, ce n’est pas une raison suffisante pour laisser brûler votre peau au soleil.

On sait également que la vitamine D3 réduit l’aromatisation hormonale de la testostérone en supprimant les enzymes de l’aromatase et en bloquant certains mécanismes métaboliques pro-inflammatoires liés aux prostaglandines dont les PGE2 (prostaglandines de type E2), un stimulateur majeur de fabrication des aromatases. On reste donc finalement dans le métabolisme des acides gras, ce qui est d’ailleurs tout à fait logique puisque le cholestérol (en 7-déhydrocholestérol pour la vitamine D) est au départ du métabolisme complexe de la testostérone et de la vitamine D (même si les liens de cause à effets ne sont pas systématiques).

Un rapport étonnant entre la vitamine D et l’IGF 1

Une autre découverte intéressante concernant la vitamine D concerne le lien qu’elle entretient avec l’IGF 1, le facteur de croissance actif de l’hormone de croissance. La recherche vient de mettre en lumière un lien entre une déficience de vitamine D et d’IGF 1. Encore plus étonnant, la découverte de récepteurs spécifiques de la vitamine D (mais pas vraiment si étonnant puisqu’il s’agit d’une hormone) au niveau cellulaire vient d’être prouvé également. La vitamine D3 peut se lier directement au VDR (récepteur de la vitamine D) de la cellule musculaire pour activer un messager intracellulaire produisant à son tour un ordre de réparation et de développement de la cellule.

Enfin, la vitamine D3 engendre une baisse des réserves adipeuses en activant la prise de calcium au niveau cellulaire. L’influence intracellulaire du calcium se produit par le biais d’une enzyme au nom un peu barbare de 11 bêta hydroxystéroide Déhydrogénase-1. Cette enzyme active la cortisone inactive en cortisol ce qui, pour un bodybuilder, pourrait inquiéter. Il n’en est rien puisque l’augmentation du taux d’acides gras va effectivement augmenter la taille des adipocytes mais permettre ensuite une meilleure élimination des graisses abdominales dont les cellules ont été marquées par l’enzyme. C’est un peu comme si vous aviez remplie une poubelle de déchets. Tant que vous ne la mettez pas dehors pour un enlèvement, la voirie ne pourra pas faire son travail. Au niveau cellulaire c’est un peu le même mécanisme. Si vos poubelles ne sont pas dehors (marquage enzymatique), la voirie ne viendra pas sonner chez vous pour savoir si vous avez des poubelles à vider.

Les vitamines E, une question de potentiel antioxydant

Tocopherol-vitamine-ePar manque d’information, sédentaires ou sportifs pensent que la vitamine E se réduit aux tocophérols mais en réalité, c’est loin d’être la cas. Comme la vitamine D, la vitamine E est liposoluble est compte un total de 8 molécules: quatre tocophérols et quatre tocotriénols. Ces derniers sont des versions plus rares de cette vitamine mais dont le rôle est sans doute plus important que pour les tocophérols antioxydants. Les gamma-tocophérols sont généralement plus nombreux que les alpha tocophérols même si la version alpha est plus active en tant qu’antioxydant. L’action antioxydante de la vitamine E s’associe au glutathion (l‘antioxydant cellulaire majeur) et à la vitamine C.

Au niveau moléculaire on sépare les alpha, bêta, gamma et delta tocophérols et tocotriénols. Tous deux ont une structure commune dont un noyau et une chaîne constituée de 16 atomes de carbone. Les tocotriénols se distinguent des tocophérols par la présence de trois doubles liaisons. La différenciation alpha, bêta, gamma et delta concerne le noyau et l’arrangement moléculaire des groupes méthyles autour de celui-ci ou d’un atome d’hydrogène (donc H et CH3 sur R1, R2 et R3).

Le rôle antioxydant de la vitamine E

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Le tocotriénol et ses liaisons doubles

La vitamine E possède une forte activité antioxydante (neutralisation des radicaux libres) au niveau des membranes cellulaires essentiellement. En outre, elle réduit l’agrégation des plaquettes et l’apparition des thromboses. Elle est également connue pour réguler le cholestérol. Comme nous l’avons remarqué, les vitamines E sont des antioxydants qui comportent deux grandes familles, tocophérols et tocotriénols, cette dernière étant beaucoup plus rare que la première (et généralement absente de la plupart des compléments alimentaires). Pourtant, d’un point de vue moléculaire, leur seule différence se joue au niveau des liaisons insaturées de leur chaîne latérale comme présenté sur le schéma générique.

Les tocotriénols, une super vitamine E ?

vitamine-ELes tocotriénols possèdent la même faculté antioxydante que les tocophérols; ils agissent au niveau membranes cellulaires en protégeant l’organisme des radicaux libres et des ROS (dérivés réactifs de l’oxygène). Du point de vue de la santé, les tocotriénols sont beaucoup plus intéressants car ils possèdent la faculté de passer la barrière de protection de l’encéphale et donc, de protéger les cellules neurales comme les neurones et autres cellules du cerveau. Cette faculté est absente pour les tocophérols. On suppose que les tocotriénols joueraient un rôle important dans la prévention de certains cancers et sur la réduction du taux de cholestérol, une propriété qu’elle partage avec les tocophérols.

Les tocotriénols naturels sont présents sous la forme delta (H+, H+, Ch3) en grande majorité, parfois gamma (H+, CH3, CH3) mais il existe un isomère artificiel nommé ‘I’, cette version n’étant jamais ajouté dans les compléments alimentaires.

Découvert aux USA en 1964, la structure du tocotriénol ne fut clairement établie qu’au début des année 1980 alors que les propriétés anti-cancéreuses des vitamines E furent supposées dix ans plus tard. Les meilleures sources de tocotriénols sont le riz, l’huile de palme et l’avocat. Le riz contient un ratio de 50/50 mais l’assimilation des tocotriénols est contrariée par la forme alpha des tocophérols. Il faudra donc privilégier l’avocat en tant que bonne source de tocotriénols sans tocophérols alpha. Seulement, l’avocat est riche en acides gras saturés mais c’est un autre problème.

L’avantage des tocotriénols sur ses cousins, les tocophérols

La caractéristique principale des tocotriénols, celle de pouvoir accéder à l’encéphale joue un rôle majeur dans la protection cellulaire du cerveau alors que les tocophérols sont plus limités sur le plan antioxydant. A ce sujet la valeur ORAC semble plus élevée que pour les tocophérols, la forme delta tocotriénol étant la plus performante. On estime que cette caractérise est due à la chaîne latérale insaturée des tocotriénols, lui permettant de pénétrer les barrières lipidiques avec plus d’efficacité. A ce sujet, les tocotriénols seraient plus efficaces pour protéger la peau contre les dommages créés par les rayons UV suite à une forte exposition solaire. Quant à la prévention cancéreuse et des maladies cardiovasculaires, le tocotriénol serait également supérieur. Quant au point de vue pharmacologique, on s’interroge toujours sur l’intérêt d’ajouter des tocophérols aux formules de protection antioxydante alors que les tocotriénols sont plus efficaces.

Les ténors du marché proposent cependant plusieurs versions de suppléments nutritionnels composés des tocotriénols. NSI, Jarrow Formulas, Reflex Nutrition ou Doctor’s Best proposent des formules de vitamines à base de cette molécule, parfois associée au Coenzyme Q10, ce qui en augmenterait la valeur biologique. Cependant, les tocotriénols restent souvent plus chers que les tocophérols, leur rareté conditionne leur prix de vente.

Quoi qu’il en soit, et d’ici le prochain article, n’oubliez pas de développer votre culture physique !

Eric Mallet

 

 

A propos de l'auteur

Passionné et pratiquant de la musculation depuis près de 28 ans, je me suis toujours intéressé au développement des ergogènes et de la nutrition sportive. Diplômé des universités Lille 3 et Paris 7, je travaille actuellement sur la rédaction de plusieurs ouvrages dont la sublimation par la culture physique et la musculation sur le plan psychanalytique. Consultant dans le domaine des compléments alimentaires, j'accompagne les entreprises dans le développement de leur stratégie de vente et de communication en matière de nutrition sportive. Espace Corps Esprit Forme est à considérer comme un blog de vulgarisation scientifique, destiné à aider les athlètes tout en leurs donnant des informations scientifiques utiles à leur pratique des sports de force.

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