Les phytomicronutriments

Sommaire et contenu du livre "Les phytomicronutriments"

Table des matières Préface (Jean-Paul Laplace) III Liste des auteurs V Introduction à la notion de phytomicronutriments (Marie Josèphe Amiot et Véronique Coxam) . Première partie Contexte sociologique de l'intérêt des phytomicronutriments Chapitre 1 Vers un nouveau retour du végétal? (Éric Birlouez) . . . . . . . . . ....... .. 7 1. L'histoire des végétaux est caractérisée par l'alternance de périodes au cours desquelles ces aliments furent tour à tour valorisés ou, au contraire, dédaignés 7 2. Fruits, légumes, légumes secs, céréales complètes: des niveaux de consommation inférieurs aux recommandations nutritionnelles 9 3. L'amorce d'un nouveau retour du végétal dans les assiettes 10 4. Réhabiliter ces facteurs de santé dans l'assiette du mangeur 11 Chapitre 2 Pour les Français, la santé du corps et de l'esprit passe par le végétal (Éric Birlouez) .................................... .. 13 1. La quête de santé: une tendance de plus en plus lourde 13 1.1. Vieillir, tomber malade, souffrir sont des risques devenus intolérables 14 1.2. Lapréoccupationdesoi................................... .. 14 1.3. La santé, nouvelle religion des sociétés post-industrielles? 15 2. La santé est au bout de la fourchette 15 3. Le végétal et le frais, synonymes de naturalité et de santé 16 4. Le prix des fruits et des légumes frais: l'arbre qui cache la forêt 17 5. Pourquoi payer un « don de la Nature» ? 18 Deuxième partie Données générales sur les phytomicronutriments Chapitre 3 Classification et intérêt des phytomicronutriments (Marie Josèphe Amiot) .......................................... .. 21 1. Classification ....................................... .. 21 1.1. Lesterpénoïdes.......................................... .. 21 1.2. Composés phénoliques 23 1.3. Alcalo'ldes et composés soufrés 24 2. Intérêt 25 Chapitre 4 Sources, consommation et principaux facteurs de variation des phytomicronutriments (Catherine MGC Renard, Aude Hyardin et Pierre Verdellet) ............................................. .. 27 1. Sources et consommation des phytomicronutriments 27 1.1. Remarque sur les teneurs publiées 27 1.2. Remarques sur les quantités consommées publiées 28 1.3. Vue globale des sources de phytonutriments 28 1.4. Source et consommation journalière des polyphénols 29 1.5. Polyphénols spécifiques 30 1.6. Caroténoïdes 32 1.7. Glucosinolates 34 1.8. Phytostérols 34 2. Principaux facteurs de variation 35 2.1. Sources de variation biologique d'ordre physiologique et génétique 35 2.1.1. Variations physiologiques............................ .. 35 2.1.2. Variations génétiques ............................... .. 36 2.2. Sources de variations biologiques d'ordre agronomique et environnemental 37 2.2.1. Effet des facteurs de l'environnement 37 2.2.2. Effet des techniques et modes de culture au sens large 38 2.3. Variations dans la conservation et la transformation. . . . . . . . . . . . .. 39 2.3.1. La conservation du végétal vivant incluant l'épluchage: première et quatrième gammes 40 2.3.2. Impact du traitement thermique: deuxième et cinquième gammes 41 2.3.3. La conservation par le froid: troisième gamme 43 2.3.4. Autres procédés incluant les procédés innovants 44 Conclusion. .................................................... .. 45 Références bibliographiques 46 Chapitre 5 Biodisponibilité et métabolisme des phytomicronutriments (Christine Morand, Sylvie Rabot, Muriel Thomas, Marie-Hélène Siess et Patrick Borel) ................................................ .. 49 Introduction 49 1. Les phytomicronutiments hydrophiles: les glucosinolates 50 1.1. Métabolisme dans la lumière du tube digestif 50 1.1.1. Dans la partie proximale du tube digestif: action de la myrosinase végétale 50 1.1.2. Dans la partie distale du tube digestif: action du microbiote intestinal 51 1.2. Absorption et métabolisme entérocytaire 52 1.3. Métabolisme post-absorptif, distribution tissulaire et élimination 52 1.4. Conclusion 53 2. Les phytomicronutriments lipophiles 53 2.1. Les caroténoïdes et les phytostérols 53 2.1.1. Métabolisme dans la lumière du tube digestif 53 2.1.2. Absorption et métabolisme entérocytaire 54 2.1.3. Transport sanguin post-prandial 55 2.1.4. Distribution tissulaire 55 2.1.5. Catabolisme 55 2.2. Les sulfures d'allyle 56 2.2.1. Métabolisme et absorption 57 2.2.2. Ëlimination 58 3. Lespolyphénols.............................................. .. 58 3.1. Absorption................................................ 59 3.1.1. Casdesformesglycosylées............................ .. 59 3.1.2. Casdespolymères .................................. .. 59 3.1.3. Casdesesters...................................... .. 60 3.1.4. Catabolisme par le microbiote colique 60 3.2. Métabolisme 61 3.3. Transport intestinal 61 3.4. Formes circulantes 62 3.5. Distribution tissulaire 62 3.6. Catabolisme 62 3.7. Quelques données de biodisponibilité chez l'Homme 63 3.8. Conclusion................................................ 64 Conclusion générale 64 Références bibliographiques 65 Troisième partie Modes d'action des phytomicronutriments Chapitre 6 Introduction aux modes d'action des phytomicronutriments (Véronique Coxam et Mafie Josèphe Amiot) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 73 Chapitre 7 Principes généraux de la fonctionnalité des phytomicronutriments (Jean-François Landrier) ......................................... .. 75 1. Les actions physico-chimiques des phytomicronutriments 77 2. Les effets antibactériens des phytomicronutriments 77 3. Les phytomicronutriments, des piégeurs d'espèces réactives de l'oxygène 78 3.1. Les composés phénoliques 78 3.2. Les terpénoïdes 79 3.3. Les composés organosulfurés 79 4. Les effets antioxydants indirects et anti-inflammatoires des phytomicronutriments 81 4.1. NF-K8 81 4.1.1. Les composés phénoliques 82 4.1.2. Les terpénoïdes 82 4.1.3. Les composés organosulfurés 82 4.2. Nrf2 83 4.2.1. Les composés phénoliques 83 4.2.2. Les terpénoïdes 83 4.2.3. Les composés organosulfurés 84 4.3. MAPkinases. ............................................ .. 84 4.3.1. Les composés phénoliques 85 4.3.2. Lesterpénoïdes..................................... .. 86 4.3.3. Les composés organosulfurés 86 4.4. AhR 87 4.4.1. Les composés phénoliques 87 4.4.2. Lesterpénoïdes..................................... .. 87 4.4.3. Les composés organosulfurés 88 5. Effets des phytomicronutriments sur les voies de signalisation en amont des facteurs de transcription NF-K8, Nrf2, MAPK ou AhR 88 6. Les effets des phytomicronutriments sur les récepteurs nucléaires RAR, RXRet ER 88 6.1. Les composés phénoliques 90 6.2. Autres molécules 90 6.3. Lesterpénoïdes.......................................... .. 90 7. Les effets des phytomicronutriments sur le métabolisme du cholestérol ... 90 7.1. Effets des phytomicronutriments sur la synthèse endogène ducholestérol. .......................................... .. 90 7.1.1. Les composés phénoliques 91 7.1.2. Les composés organosulfurés 91 7.2. Effets des phytomicronutriments sur l'efflux entérocytaire du cholestérol 91 7.2.1. Lesterpénoïdes..................................... .. 92 8. Autres mécanismes de l'expression génique 92 Conclusion générale 93 Références bibliographiques 93 Chapitre 8 Phytomicronutriments et épigénétique (Claudine Junien) .......... .. 99 Introduction 99 1. Épigénétique................................................. 100 2. Programmation au cours du développement 101 3. Les gènes à l'épreuve de l'environnement tout au long de la vie 103 4. Phytomicronutriments et modifications/altérations de l'épigénome 104 Conclusion. ................................................... .. 107 Références bibliographiques 110 Quatrième partie Phytomicronutriments et physiopathologie Chapitre 9 Phytomicronutriments et microbiote intestinal (Josette Perrier et Thierry Giardina). ........................................... .. 117 Introduction. .................................................. .. 117 5. Structures générales des phytomicronutriments alimentaires. . . . . . . . .. 118 6. Phytomicronutrimentseteffetsbiologiques...................... .. 120 7. Métabolisme des phytomicronutriments et microbiote colique 122 8. Effets des phytomicronutriments sur le microbiote colique 123 9. Conversion microbienne des phytomicronutriments et biodisponibilité 124 Conclusion 127 Références bibliographiques 128 Chapitre 10 Phytomicronutriments et syndrome métabolique (Céline Riol/et, Jean-François Landrier et Marie Josèphe Amiot) ................... .. 133 1. La pathogenèse du syndrome métabolique 134 2. Les effets des phytomicronutriments sur le syndrome métabolique. . . .. 137 2.1. Lescomposésphénoliques................................ .. 137 2.1.1. Les acides phénoliques 137 2.1.2. Les composés phénoliques flavonoïdes 137 2.1.3. Le resvératrol et la curcumine : deux phénols à fort potentiel 140 2.2. Lesterpénoïdes......................................... .. 141 2.2.1. Lescaroténoïdes................................... .. 141 2.2.2. Lesphytostérols ................................... .. 141 2.3. Les composés organosulfurés 142 Conclusion 142 Références bibliographiques 143 Chapitre 11 Phytomicronutriments et pathologies oculaires (Lionel Bretillon et Patrick Borel) ............................................... .. 147 1. Les mécanismes impliqués dans l'étiologie de la dégénérescence maculaire liée à l'âge et de la cataracte 148 2. Phytomicronutrimentsetœil. ................................. .. 150 2.1. Les caroténoïdes présents dans l'œil humain. . . . . . . . . . . . . . . . . .. 150 2.2. Mécanismes d'action des caroténoïdes au niveau oculaire. . . . . . .. 151 2.3. Quelle réalité entre caroténoïdes, DMLA et cataracte chezl'Homme?......................................... .. 152 2.4. Les composés phénoliques 154 Conclusion. ................................................... .. 154 Référencesbibliographiques. .................................... .. 155 Chapitre 12 Phytomicronutriments, fonctions cognitives et maladies neuro­ dégénératives (Pascale Barberger-Gateau, Sophie Layé et Pierre Astorg) . 159 1. Les mécanismes impliqués dans l'étiologie de la pathologie et leurs relations avec l'état nutritionnel. . 160 1.1. Physiopathologie de la maladie d'Alzheimer . 160 1.2. Rôle du stress oxydant . 160 1.3. Rôle des processus neuro-inflammatoires . 161 1.4. Alimentation et démence: place des phytomicronutriments . 161 2. Effets des microconstituants contenus dans les végétaux . 162 2.1. Caroténoïdes . 162 2.2. Polyphénols phyto-œstrogènes : isoflavones, lignanes . 163 2.3. Autres flavonoïdes . 163 2.4. Fruits et légumes . 164 2.5. Vin, polyphénols du vin, resvératrol . 165 2.6. Curcumine . 166 2.7. Caféine 1CC Conclusion 167 Références bibliographiques 167 Chapitre 13 Phytomicronutriments et mémoire (Catherine Bennetau-Pelissero) . .. 171 1. Contexte..................................................... 171 2. Leprocessusde mémorisation ................................. .. 172 3. Effets des œstrogènes sur la mémoire 173 4. Les effets des micronutriments à effets œstrogéniques complets sur la mémoire 174 4.1. Études chez l'homme 175 4.2. Études chez l'animal 176 4.3. Les données cellulaires et subcellulaires 176 5. Effet des flavonoïdes non apparentés aux effets œstrogéniques 177 Références bibliographiques 178 Chapitre 14 Phytomicronutriments et prévention de l'ostéoporose (Véronique Coxam, Marie-Jeanne Davicco) 183 1. Élémentsde contexte ........................................ .. 183 2. Place de la nutrition dans la prévention de l'ostéoporose 184 3. Mécanismes impliqués dans l'étiologie de l'ostéoporose et rôle des phytomicronutriments 185 3.1. Problématique de la carence hormonale et rôle des phyto-œstrogènes 185 3.2. Problématique de l'inflammation à bas bruit et du stress oxydant et rôle des polyphénols 188 3.2.1. Caroténoïdes 189 3.2.2. Polyphénols 189 3.2.3. Terpènes. ........................................ .. 192 Conclusion. ................................................... .. 192 Références bibliographiques 192 Chapitre 15 Phytomicronutriments et sarcopénie (Dominique Dardevet, Laurent Mosoni et Lydie Combaret) 197 1. Altérations musculaires observées au cours du vieillissement 197 1.1. Fonction vasculaire 198 1.2. Régénération musculaire 198 1.3. Défaut d'anabolisme postprandial au cours du vieillissement 198 1.3.1. Régulation de la protéosynthèse 199 1.3.2. Défaut de régulation de la protéolyse ubiquitine (Ub)-protéasome dépendante 200 2. Autres altérations observées avec le vieillissement 200 2.1. Statut inflammatoire à basbruit........................... .. 200 2.2. Stress oxydant 201 3. Rôle des antioxydants alimentaires 202 Conclusions 204 Références bibliographiques 205 Chapitre 16 Phytomicronutriments et prévention de l'athérosclérose (Christine Morand) ............................................ .. 207 Introduction 207 1. Mécanismes impliqués dans l'étiologie de l'athérosclérose 207 1.1. Genèse de la plaque 208 2. Phytomicronutriments et prévention de l'athérogenèse 209 2.1. Données épidémiologiques 209 2.2. Effets des phytomicronutriments sur l'oxydation des LDL 210 2.2.1. Rôle des LDL oxydées dans l'athérogenèse 210 2.2.2. Effet des polyphénols 210 2.2.3. Effet des caroténoïdes 211 2.3. Effet des phytomicronutriments sur la fonction endothéliale 212 2.3.1. Dysfonctionnement endothélial et pathologies cardio-vasculaires 212 2.3.2. Impact des polyphénols 212 2.3.3. Impact des caroténoïdes 213 2.4. Effet des phytomicronutriments sur la fonction plaquettaire 213 Conclusion. ................................................... .. 213 Références bibliographiques 214 Chapitre 17 Phytomicronutriments et prévention des cancers (Pierre Astorg et Mariette Gerber) 215 1. Introduction: fruits et légumes et cancers 215 2. Caroténoïdes 220 2.1. Études épidémiologiques d'observation 221 2.2. Études d'intervention 222 2.3. Discussion: bilan et perspectives 223 3. Composés spécifiques des crucifères: glucosinolates, isothiocyanates, indoles 225 3.1. Études épidémiologiques d'observation 225 3.2. Étudesexpérimentales. .................................. .. 226 3.2.1. Modulation du métabolisme des cancérigènes 226 3.2.2. Interaction avec l'action des œstrogènes 227 3.2.3. Autres mécanismes 227 3.3. Études d'intervention 228 3.3.1. Biodisponibilité et métabolisme 228 3.3.2. Modulation des enzymes du métabolisme des xénobiotiques et des hormones 228 3.3.3. Effets sur des paramètres intermédiaires. . . . . . . . . . . . . . . .. 228 3.4. Conclusion et perspectives 229 4. Flavonoïdes (autres que phyto-œstrogènes) 229 4.1. Études épidémiologiques d'observation 229 4.2. Études expérimentales 230 4.3. Études d'intervention 231 4.4. Conclusion et perspectives 231 5. Phyto-œstrogènes............................................. 232 5.1. Introduction.............................................. 232 5.2. Études épidémiologiques d'observation 233 5.3. Études expérimentales 234 5.4. Études d'intervention 235 5.5. Conclusion et perspectives 236 Références bibliogaphiques 237 Chapitre 18 Phytomicronutriments et santé dentaire (Yohann Wittrant) 241 Introduction 241 1. Ladentetsesconstituants.................................... .. 241 2. Les pathologies dentaires 243 2.1. La carie 243 2.2. La plaque dentaire 243 2.3. Les maladies parodontales 244 3. La micronutrition végétale et la santé dentaire 244 3.1. Les pigments 244 3.2. Les alcaloïdes 245 3.3. Les polyphénols. ........................................ .. 245 3.4. Lespolyols............................................. .. 246 Conclusions 247 Références bibliographiques 247 Chapitre 19 Phytomicronutriments, peau et phanères (Christine Lafforgue) 251 1. La peau: un organe à part entière 251 2. Lesphanères................................................ .. 253 3. Impact et fonction des phytomicronutriments 253 4. Lespolyphénolsetlescaroténoïdes............................. .. 254 5. Lesphytostérols............................................. .. 255 6. Perspectivesetconclusion..................................... .. 256 Références bibliographiques 256 Cinquième partie Risques et bénéfices des phytomicronutriments Chapitre 20 Risques et bénéfices du p-carotène (Pierre Astorg) ............... .. 261 Références bibliographiques 262 Chapitre 21 Risques et bénéfices des phyto-œstrogènes (Marie-Chantal Canivenc­ Lavier et Catherine Bennetau-Pelissero) .......................... .. 263 Introduction 263 1. Définition d'un phyto-œstrogène et effets œstrogéniques 264 1.1. Définition et identification d'un phyto-œstrogène . . . . . . . . . . . . .. 264 1.2. Cibles cellulaires des phyto-œstrogènes 265 1.2.1. Effets génomiques 266 1.2.2. Effets non-génomiques 266 2. Exposition: sources, apports et potentiel d'action desphyto-œstrogènes........................................ .. 267 2.1. Diversité structurale et distribution 267 2.2. Traditions alimentaires et « novel foods)} 268 2.2.1. En Asie 269 2.2.2. Dans les pays de culture méditerranéenne 269 2.2.3. En Occident et dans les pays industrialisés 270 2.3. Potentielœstrogénique .................................. .. 270 3. Données épidémiologiques : niveaux d'imprégnation et « santé)} 271 3.1. Protection des maladies cardiovasculaires 271 3.2. Action sur les phénomènes liés à la ménopause 271 3.3. Effets sur l'ostéoporose 272 3.4. Impact sur les cancers hormonaux 272 3.5. Impact sur les fonctions de reproduction 274 3.5.1. Chez l'homme 274 3.5.2. Chez les femmes 274 3.5.3. Chez l'enfant et les nourrissons 275 3.5.4. Chez le mâle 275 3.6. Effets anti-allergéniques du soja 276 3.7. Obésité et diabète 276 4. Données expérimentales et risques émergents 277 4.1. Effetsdoses etfenêtresd'exposition........................ .. 277 4.2. Phyto-œstrogènes et comportement 277 4.3. Faibles doses et multi-exposition 278 Conclusion. ................................................... .. 278 Références bibliographiques 279 Chapitre 22 Risques et bénéfices des phytostérols (Marie Josèphe Amiot) ..... .. 285 Introduction 285 1. Sources alimentaires de phytostérols 286 2. Effets sur le taux de cholestérol 286 3. Absorptiondes phytostérols................................... .. 287 4. Enjeux réglementaires et précautions 288 Conclusion 289 Références bibliographiques 290 Chapitre 23 Phytomicronutriments et sportifs (Gilbert Peres et Louis Cara) ..... .. 293 1. Effets des phytomicronutriments sur les paramètres de l'activité physique 294 1.1. CaféineetAPS. ......................................... .. 294 1.2. Polyphénols et APS 295 1.3. CaroténoïdesetAPS..................................... .. 296 1.4. Cas des plantes, feuilles et racines 296 1.5. Cas des baies et autres fruits 296 1.6. Cas des algues 296 1.7. Cas du cacao 296 1.8. Quels mélanges ergogènes de phytomicronutriments ? ........ .. 297 2. Bilan des cibles des phytomicronutriments en vue d'une politique d'administration personnalisée 297 Références bibliographiques 298 Chapitre 24 Phyto-œstrogènes et ménopause (Corinne Moundras, Marie-Jeanne Davicco et Véronique Coxam) 301 Introduction 301 1. Ménopause: symptômes vasomoteurs (mécanismes) 301 2. Symptômes associés à la ménopause et phyto-œstrogènes 304 2.1. Conclusions de l'Afssa/Afssaps (2005) 304 2.2. Études d'intervention (depuis 2005) 305 2.2.1. Publications décrivant un effet significatif 305 2.2.2. Travaux n'ayant pas mis en évidence une protection 307 2.3. Méta-analyses et revues (publiées après 2005) 307 2.3.1. Existenced'uneffetpotentiel........................ .. 307 2.3.2. Aucun effet....................................... .. 312 3. Maladies cardiovasculaires 316 3.1. Conclusions de l'Afssa/Afssaps (2005) 318 3.2. Études d'intervention (depuis 2005) 319 3.2.1. Publications décrivant un effet significatif 319 3.2.2. Aucun effet 320 3.3. Revues de la littérature (publiées après 2005) 321 4. Ostéoporose.................................................. 321 4.1. Conclusions de l'Afssa/Afssaps (2005) 322 4.2. Études d'intervention (depuis 2005) 322 4.3. Revues de la littérature (publiées après 2005) 323 5. Fonctions cognitives et humeur 326 5.1. Études d'intervention (depuis 2005) 326 5.1.1. Publications décrivant un effet significatif. . . . . . . . . . . . . . .. 326 5.1.2. Aucun effet 327 5.2. Revues de la littérature (publiées après 2005) 328 6. Sécurité de l'utilisation des phyto-œstrogènes 328 6.1. Cas du cancer du sein 328 6.2. Recommandations de l'Afssa (2005) 329 6.3. Étudesprospectives...................................... .. 330 6.4. Revues et méta-analyses 331 6.5. Cas particulier des lignanes 333 6.6. Mécanismes d'action des phyto-œstrogènes 334 7. Effets indésirables 335 7.1. Recommandations de l'Afssa (2005) 336 7.2. Études cliniques 337 7.3. Revues et méta-analyses 338 Conclusion 339 Références bibliographiques 339 Chapitre 25 Phytomicronutriments et sujets âgés (Monique Ferry et Mariette Gerber). ........................................... .. 347 1. Le vieillissement et ses conséquences 348 1.1. Modificationdesbesoins énergétiques...................... .. 348 1.2. Modification de l'appétit 348 1.3. Modificationdugoût.................................... .. 348 1.4. Modification de la denture 348 1.5. Modification des fonctions digestives 349 1.6. Modificationdesmétabolismes............................ .. 349 1.6.1. Modification glucidique 349 1.6.2. Modification protidique 349 1.6.3. Modification hydrique 349 2. La dénutrition 350 2.1. Fréquence 350 2.2. Causes ................................................ .. 350 2.2.1. Causes des déficits d'apports 350 2.2.2. Augmentation des besoins, due à l'âge, mais aussi aux pathologies 352 3. Valeur pronostique de la dénutrition protéino-énergétique 354 3.1. Quelle place pour les phytomicronutriments dans ce schéma? 354 3.2. Quels phytomicronutriments ? 354 Conseils pratiques 357 Références bibliographiques 357 Chapitre 26 Les polyphénols dans nos menus (Aurélie Caille et Lucile Bruchet) 361 Tout d'abord, quelle quantité de polyphénols est-il nécessaire de consommer chaque jour? 361 Mais notre consommation en polyphénols varie-t-elle d'une saison Comment peut-on optimiser nos menus pour faire le plein àl'autre? .................................................... .. 363 depolyphénols?............................................... .. 365 Chapitre 27 Couleurs, phytomicronutriments et santé (Marie Josèphe Amiot et Alain Margotat) 369 Références bibliographiques 370 Conclusion Le chemin est encore long pour les phytomicronutriments . (Ambroise Martin) 371 1. La sécurité des substances et leur addition aux aliments 372 2. Le discours santé 372 3. La caractérisation de la substance 374 4. La caractérisation de l'effet 375 5. La justification de l'allégation 375 Conclusion 375 Références bibliographiques 376 Formules chimiques des principaux phytomicronutriments 377 Innpx