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Par Dr Michael Murray, médecin naturopathe
L’un des nutriments qui jouent un rôle essentiel dans la lutte contre le vieillissement est un acide aminé connu sous le nom de spermidine. Comme son nom l’indique, la spermidine a été découverte pour la première fois (en 1678) dans le sperme humain par le célèbre scientifique néerlandais Anton Van Leeuwenhoek, connu comme « le père de la microbiologie ». La spermidine joue non seulement un rôle essentiel dans la mobilité des spermatozoïdes, mais aussi dans la stabilisation de la membrane cellulaire de toutes les cellules de l’organisme.
La spermidine aide à lutter contre le vieillissement par divers mécanismes biologiques. Mais cet effet anti-âge est largement attribuable à sa capacité à assurer le bon fonctionnement des mitochondries, les « centrales énergétiques » des cellules, et à accélérer un processus appelé autophagie.
Les études montrent que pour profiter des bienfaits anti-âge de la spermidine, il suffit de privilégier une alimentation riche en spermidine ou de prendre un supplément de spermidine.
En effet, l’expérimentation animale et les modèles d’étude du vieillissement ont montré que la supplémentation en spermidine tout au long de la vie ou plus tard dans la vie permet d’augmenter l’espérance de vie. Les études ont également montré que les taux sanguins de spermidine et de spermine (son métabolite) étaient généralement plus faibles chez les personnes âgées de 60 à 80 ans que chez les personnes âgées de moins de 50 ans, mais que curieusement, les personnes âgées de plus de 90 ans présentaient des taux similaires à ceux des personnes âgées de moins de 50 ans. Cela montre que chez l’homme, le maintien d’un taux élevé de spermidine dans le sang tout au long de la vie contribue à allonger l’espérance de vie.
La spermidine aide à assurer le bon fonctionnement des cellules et leur survie en activant des molécules qui jouent un rôle clé dans :
La spermidine joue également un rôle important dans la régulation de la réponse immunitaire et du système oxydatif en protégeant notamment les lipides membranaires et l’ADN.
L’effet anti-âge de la spermidine est largement attribuable à sa capacité à activer la protéine kinase AMP-dépendante, une protéine ayant fonction d’enzyme qui joue un rôle essentiel dans le métabolisme énergétique. En effet, la capacité de l’organisme à activer cette protéine diminue considérablement avec l’âge, entraînant une résistance à l’insuline, des troubles hépatiques, une accumulation de graisse abdominale (viscérale) et une perte de masse musculaire (sarcopénie).
La plupart des recherches menées à ce jour pour évaluer l’effet anti-âge de la spermidine se sont concentrées sur sa capacité à stimuler l’autophagie et à assurer le bon fonctionnement des mitochondries.
L’autophagie est un processus d’autodigestion.
Au cours de ce processus, les débris cellulaires, les composés indésirables et les déchets accumulés dans la cellule sont acheminés vers des organites cellulaires appelés lysosomes pour être recyclés et éventuellement réutilisés.
L’autophagie est un concept relativement récent. En effet, le prix Nobel de médecine a été attribué en 2016 au biologiste japonais Yoshinori Ohsumi pour sa découverte des mécanismes de l’autophagie.
Une autophagie accrue a été décelée chez les centenaires qui n’ont pas de problèmes de santé, c’est pourquoi beaucoup de chercheurs pensent que le secret de la longévité réside dans ce processus physiologique. La génétique joue évidemment un rôle important dans l’autophagie, mais le régime alimentaire, le mode de vie et les compléments alimentaires peuvent également influencer considérablement l’expression des gènes de l’autophagie. La spermidine s’impose comme l’un des plus puissants stimulateurs de l’autophagie.
La spermidine favorise l’expression des gènes de l’autophagie et notamment du gène ATG5. La surexpression de ce gène est associée à un allongement de l’espérance de vie. Les dommages causés par le stress oxydatif et les radicaux libres, ainsi que les dysfonctions mitochondriales peuvent inhiber l’expression du gène ATG5, cependant, la spermidine semble contrer ces effets indésirables.
Outre les preuves apportées par des études expérimentales montrant qu’un apport accru en spermidine permet d’accroître la longévité, il existe des essais cliniques qui montrent qu’une augmentation de l’apport en spermidine permet d’abaisser le taux de mortalité.
En d’autres termes, pour vivre plus longtemps et en bonne santé, il suffit d’augmenter votre apport en spermidine. Mais ce n’est pas tout, certaines études ont également montré que la spermidine en favorisant l’autophagie aide à protéger le cerveau, le cœur, le foie, les muscules et les articulations de la dégénérescence tissulaire due à l’âge.
Une autophagie déficiente accélère le vieillissement en augmentant les dommages oxydatifs. Elle entraîne également une perte de contrôle dans la production des protéines cellulaires, une diminution de la production d’énergie cellulaire en inhibant la fonction mitochondriale et crée d’autres perturbations biochimiques associées à une accélération du vieillissement cellulaire. Ces effets touchent tous les tissus du corps, en particulier le cerveau, car c’est le tissu le plus métaboliquement actif. La diminution de l’autophagie liée au vieillissement est également responsable de la sarcopénie, la perte progressive de la masse musculaire associée au vieillissement.
Pour favoriser l’élimination des débris cellulaires, il suffit de prévenir leur formation et leur accumulation. Le vieillissement accéléré se caractérise par un état d’inflammation chronique de bas grade qui entraîne une réduction de l’autophagie.
Il existe différents déclencheurs de l’inflammation liée à l’âge tels qu’une mauvaise régulation de la glycémie et une carence en nutriments qui combattent l’inflammation comme les acides gras oméga-3, les polyphénols que l’on trouve dans les légumes-feuilles et dans certains fruits comme les baies, et les caroténoïdes que l’on trouve dans les légumes.
En cas d’inflammation, la fonction mitochondriale est inhibée, principalement en raison des dommages et du stress oxydatif causés par les radicaux libres et les pro-oxydants. Cela entraîne une augmentation de la production de déchets cellulaires à l’intérieur de la cellule elle-même. C’est pourquoi le terme « garb-aging » est utilisé pour décrire les effets d’une accumulation excessive de déchets cellulaires associée à une réduction de l’autophagie. La spermidine aide à prévenir le « garb-aging » en agissant à la fois comme antioxydant et comme stimulateur de l’autophagie.
La spermidine est présente dans de nombreux aliments, mais en petites quantités. Les aliments les plus riches en nutriment sont les germes de blé, les grains entiers, les légumineuses, le soja, les champignons, les fromages affinés, les aliments fermentés et le foie de poulet ou de bœuf.
On estime que les adultes aux États-Unis et en Europe consomment environ 12,5 mg de spermidine par jour. Trois cuillères à soupe de germes de blé fournissent environ 5 mg de spermidine, soit environ 40 % de l’apport quotidien typique.
Mais la spermidine peut également être synthétisée par l’organisme à partir de la putrescine, le métabolite d’un acide aminé appelé ornithine. La biosynthèse de la spermidine implique l’intervention d’une enzyme appelée spermidine synthase qui catalyse l’hydrolyse de la putrescine en spermidine. L’organisme peut également synthétiser de la spermidine à partir de la spermine et vice-versa. Bien que la spermidine, la spermine et la putrescine puissent être interconverties, il est important de noter que la spermidine est la polyamine la plus abondante de l’organisme qui joue un rôle primordial dans la physiologie cellulaire humaine.
Les bactéries intestinales peuvent également produire de la spermidine et d’autres polyamines. Cependant, la production de spermidine dépend de la composition du microbiome intestinal, car seules certaines souches de bactéries sont capables de produire des polyamines. La spermidine a plusieurs effets bénéfiques sur la muqueuse intestinale, elle aide par exemple à stimuler le métabolisme énergétique, à régénérer l’épithélium intestinal et à augmenter la longévité des cellules intestinales.
La supplémentation en spermidine est un moyen viable d’augmenter l’apport en spermidine. Il est intéressant de noter que l’ingestion de 15 mg de spermidine par jour permet d’augmenter de manière significative le taux sérique de spermine, mais qu’elle n’a aucun effet sur le taux sérique de spermidine ou de putrescine. La spermine est transportée par le sang vers les tissus corporels où elle est en grande partie reconvertie en spermidine. La spermine, tout comme la spermidine, a de nombreux bienfaits sur la santé.
Un grand nombre d’études expérimentales et d’essais cliniques ont montré qu’un apport accru en spermidine permet de prévenir le déclin cognitif lié à l’âge.
Une étude en double aveugle a récemment été menée pour déterminer l’impact d’un apport accru en spermidine. Les 85 pensionnaires de maisons de retraite âgés de 60 à 96 ans qui ont participé à cette étude ont été répartis en deux groupes. Le groupe A a consommé des petits pains aux germes de blé qui contiennent 3,3 mg de spermidine et le groupe B a consommé des petits pains au son de blé qui ne contiennent que 1,9 mg de spermidine. Des tests de mémoire ont été effectués et des échantillons de sang ont été prélevés pour mesurer le taux sérique de spermidine. Les résultats ont montré qu’il existe un lien entre la consommation de spermidine, le taux de spermidine dans le sang et l’amélioration des capacités cognitives et de mémorisation. L’analyse sanguine a montré que la dose minimale de spermidine nécessaire pour améliorer les capacités cognitives et de mémorisation est de 3,3 mg par jour (environ deux cuillères à soupe de germe de blé). Cette découverte s’est avérée plus importante qu’on ne le prévoyait.
Un autre essai pilote en double aveugle, randomisé et contrôlé par placebo a montré que la prise d’un supplément de 1,2 g de spermidine par jour pendant trois mois permet de prévenir la perte de mémoire chez les personnes âgées. Vu les résultats encourageants, un autre essai clinique randomisé et contrôlé par placebo connu sous le nom d’essai SmartAge a été mené sur une période de 12 mois pour évaluer l’impact à long terme d’une supplémentation en spermidine sur les fonctions cérébrales et les biomarqueurs cognitifs des personnes souffrant de déclin cognitif. Cependant, la dose de spermidine utilisée dans cet essai n’était que de 0,9 mg par jour et aucune amélioration statistiquement significative des fonctions cognitives n’a été constatée. Comme mentionné ci-dessus, la dose minimale de spermidine nécessaire pour améliorer les capacités cognitives et de mémorisation est de 3,3 mg par jour. La dose utilisée dans cet essai n’était donc pas suffisante pour produire des résultats fiables.
Une autre étude a été menée pour déterminer l’impact d’une supplémentation en spermidine sur le cerveau. Cette étude s’est intéressée à l’apport en spermidine et à l’adhésion au régime méditerranéen chez les personnes âgées souffrant de déclin cognitif. L’étude a examiné la structure du cerveau à l’aide de l’imagerie par résonance magnétique (IRM). En règle générale, le vieillissement cérébral s’accompagne de changements dans la structure du cerveau tels qu’une diminution du volume total du cerveau, une diminution du volume de l’hippocampe et une réduction de l’épaisseur du cortex.
Les études montrent qu’un apport plus élevé en spermidine permet d’améliorer la structure cérébrale et de démultiplier les bienfaits cognitifs du régime méditerranéen.
Références :
