Introduction
L'article (en pre-print) discuté aujourd'ui traite de nutrition et de la maladie de Parkinson. La maladie de Parkinson est le deuxième trouble neurodégénératif le plus répandu dans le monde et entraîne une réduction significative de la qualité de vie. Les tendances actuelles en matière d'incidence, de prévalence et de charge de morbidité montrent que le fardeau mondial de la maladie de Parkinson a augmenté.
Les connaissances actuelles suggèrent de façon très générales que la maladie de Parkinson est probablement causée par une interaction entre une prédisposition génétique et la présence de facteurs environnementaux qui peuvent s'accumuler tout au long de la vie, c'est à dire que les scientifiques ont de grandes difficultés à identifier les facteurs à risques. Même le diagnostic semble ne pas faire l'unanimité des chercheurs, pour certains le problème est le manque de production de dopamine dans une certaine zone du cerveau, pour d'autres il s'agit d'une maladie liée à l'accumulation d'une protéine mal-formée: L'alpha-synucléine.
Le fer a peut-être un rôle particulier dans la maladie de Parkinson car il est nécessaire à l'enzyme limitant la production de dopamine. En effet celle-ci, la tyrosine hydroxylase, catalyze la conversion de l'amino acide L-tyrosine vers le L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA). Pour cela elle a besoin d'oxygène et de fer et aussi de tetrahydrobiopterine comme cofactors. L-DOPA est un precurseur de la dopamine, qui à son tour est un precurseur des neurotransmitters norepinephrine (noradrenaline) and epinephrine (adrenaline).
De même il existe une relation entre le métabolisme des glucides et celui du fer. Ce qui suggère qu'un métabolisme anormal des glucides puisse avoir une relation avec l'apparition de la maladie de Parkinson.
Les facteurs environnementaux qui se sont avérés liés au risque de maladie de Parkinson comprennent : * Les facteurs associés à un risque réduit de maladie de Parkinson sont le tabagisme, la consommation d'alcool, et la consommation de caféine. De façon moins claire on trouve aussi notamment la vitamine E, les flavinoïdes et le β-carotène ou encore la viande rouge. * Tandis que l'exposition aux pesticides ou aux herbicides et aux blessures à la tête1 sont associés à un risque accru de maladie de Parkinson. Il a également été suggéré que les produits laitiers pourraient augmenter le risque de maladie de Parkinson.
Il existe une relation bien établie entre le microbiome intestinal et la pathogenèse de la maladie de Parkinson. Certaines théories développées sur l'étiologie de la maladie de Parkinson, telles que l'hypothèse de Braak, affirment que la maladie de Parkinson peut commencer dans le système nerveux entérique de l'intestin avant de remonter jusqu'au cerveau. Ces théories sont étayées par des associations connues entre les problèmes gastro-intestinaux prodromiques et le biomarqueur caractéristique de la maladie de Parkinson, l'α-synucléine, dans le système nerveux entérique avant le diagnostic de la maladie de Parkinson.
Fer et maladie de Parkinson
Une accumulation accrue de fer dans des régions comme la substance noire et les noyaux gris centraux et une dyshoméostasie du métabolisme du fer sont des constatations courantes chez les patients parkinsoniens. Malgré cela, les recherches sur le fer alimentaire ont donné des résultats mitigés. Dans l’ensemble, l’apport alimentaire en fer ne semble pas être associé au risque de maladie de Parkinson, mais des analyses de sous-groupes dans les sous-populations occidentales et masculines ont révélé que, dans ces sous-groupes, le fer alimentaire était associé à une augmentation significative du risque de maladie de Parkinson.
Comme souvent, certaines études signalent que l'anémie est associée à un risque accru de maladie de Parkinson, tandis que d'autres rapportant le contraire. Ces résultats apparemment contradictoires peuvent suggérer une relation non linéaire dans lequel à la fois, des niveaux faibles et élevés de fer cérébral dans les circuits moteurs sont associés à un risque accru de maladie de Parkinson
Motivation
Bien que des travaux antérieurs aient étudié les habitudes alimentaires des patients atteints de maladie de Parkinson, cela ne fournit pas de compréhension mécaniste de la façon dont les différences alimentaires peuvent entraîner des profils de risque différentiels de maladie de Parkinson. Dans ce nouvel article, des chercheurs étudient les différences en matière de fer dans le cerveau liées aux facteurs alimentaires et liés au mode de vie liés au risque de maladie de Parkinson en utilisant un biomarqueur cérébral spécifique du fer de la maladie de Parkinson, qu'ils appellent PVS cérébral d'hémochromatose. Ce biomarqueur regroupe les signaux d'accumulation de fer provenant des IRM cérébrales T2-w des régions motrices, notamment le cervelet, le thalamus, le caudé et le putamen.
Les auteurs ont cherché à comprendre comment les facteurs alimentaires et ceux liés au mode de vie influence la présence de ce biomarqueur spécifique du fer et comment cela est lié au risque de maladie de Parkinson.
Leurs investigations montrent que les préférences alimentaires en faveur (bizarrement) de l'alcool et la consommation de produits frais sont associées à un risque réduit de maladie de Parkinson, et que l'apport alimentaire et les préférences en faveur des aliments sucrés sont associés à un risque accru de maladie de Parkinson.
Il semblerait qu'une relation existe dans laquelle les nutriments et les préférences alimentaires liés à des niveaux de fer cérébraux plus faibles seraient associés à un risque accru de maladie de Parkinson.
La dérégulation du fer est une caractéristique courante du maladie de Parkinson, et des essais cliniques de la chélation sont en cours comme voie de traitement potentielle pour le maladie de Parkinson et d'autres maladies neurodégénératives.
Par exemple les essais cliniques concernant le défériprone comme traitement de la neurodégénérescence associée à la pantothénate kinase, une maladie génétique liée à une accumulation accrue de fer dans le cerveau et à des symptômes liés au mouvement. Mais ces essais cliniques ont montré que le défériprone n'entraînait qu'une réduction très faible de la progression de la maladie.
Les essais sur la défériprone, un chélateur du fer, pour le traitement de la maladie de Parkinson ont donné des résultats mitigés. La aussi les essais ont montré une réduction de l'accumulation de fer dans certaines zones du cerveau, mais aucune amélioration significative des symptômes.
Sucres et glucides
Dans toutes leurs analyses, les scientifiques ont constaté que les facteurs liés aux glucides dans les préférences et l'apport nutritionnel estimé étaient associés à une diminution du PVS cérébral de l'hémochromatose, à une augmentation du risque de maladie de Parkinson.
La littérature suggère un effet bidirectionnel avec : * a) un taux élevé de fer influençant la régulation glycémique et augmentant le risque de diabète de type II, une maladie principalement causée par une altération aiguë de la régulation glycémique, * b) l'ingestion orale de glucose entraînant des modifications des facteurs du métabolisme du fer résultant en fer périphérique.
Le fer peut jouer un rôle dans le développement de la résistance à l’insuline. La littérature scientifique à ce jour, montre que la dérégulation glycémique et les maladies associées sont liées à un risque accru de maladie de Parkinson et à de pires résultats de la maladie de Parkinson.
Un métabolisme dérégulé du fer pourrait conduire à des envies inadaptées de glucides, ce qui pourrait déréguler conjointement le métabolisme du glucose et du fer, conduisant à une boucle de rétroaction. La dérégulation fragmentée du métabolisme du fer et du glucose peut expliquer pourquoi une manifestation occasionnelle de carence en fer comme le pika, incite à manger des aliments riches en glucides comme l'amidon, le riz non cuit et les pâtes non cuites.
Les sucres et les glucides peuvent également avoir un impact sur le risque de maladie de Parkinson et l’accumulation de fer au niveau du microbiome. Une forte préférence alimentaire pour les sucreries et les glucides peut augmenter les niveaux de bactéries pathogènes opportunistes pro-inflammatoires dans l’intestin, ce qui est fortement lié à un risque accru de maladie de Parkinson. Ce modèle alimentaire est également en corrélation avec la pathologie de la ɑ-synucléine, qui peut émerger d’un état intestinal dysbiotique et pro-inflammatoire.
Alcool
Il existe également une littérature importante selon laquelle la consommation d’alcool a un impact sur l’absorption et l’accumulation du fer. L’alcool peut entraîner une accumulation accrue de fer dans le cerveau82. L’alcool est connu pour réguler négativement la synthèse de l’hepcidine, une hormone régulatrice du fer, et, en cas de consommation excessive, peut provoquer une surcharge en fer chez des individus par ailleurs hémodynamiquement typiques. En particulier chez les personnes atteintes d’hémochromatose héréditaire, la consommation d’alcool est largement associée à de pires résultats en matière de santé. Des effets similaires sont observés dans d’autres troubles de surcharge en fer comme la bêta-thalasémie.
Exercice physique
Les auteurs ont constaté que les préférences liées à l'exercice sont associées de manière significative à une réduction du risque de maladie de Parkinson et à une réduction du fer cérébral, telles que mesurées avec le PVS cérébral de l'hémochromatose. Evidemment les principaux déficits moteurs de la maladie de Parkinson rendent l'activité physique moins attractive. Mais des niveaux d’activité modérés à élevés se sont avérés associés à un risque plus faible de développer une maladie de Parkinson plus tard dans la vie et les personnes atteintes de maladie de Parkinson qui déclarent une activité physique plus élevée ont une progression plus lente des symptômes et une meilleure qualité de vie.
Céréales et fruits
Les préférences pour les légumes et les fruits étaient associées à une diminution du risque de maladie de Parkinson et à aucune association significative avec le PVS. Ces résultats concordent avec les conclusions d’études antérieures selon lesquelles une consommation élevée de fruits et légumes est liée à un risque plus faible de maladie de Parkinson. Une consommation élevée de fruits et légumes pourrait expliquer une partie des effets protecteurs de la maladie de Parkinson observés dans le régime méditerranéen.
Les préférences liées aux céréales étaient associées à une réduction du fer cérébral. Ce résultat est surprenant étant donné que les céréales sont un véhicule courant pour l’enrichissement en fer. Similairement les grains de céréales peuvent contenir entre 50 et 80 % de glucides en poids, on pourrait donc penser que ce type de nourriture a un effet défavorable sur la maladie de Parkinson. Mais, les céréales et les produits laitiers, généralement consommés avec les céréales, sont riches en inhibiteurs de l'absorption du fer comme l'acide phytique et le calcium, qui réduisent la biodisponibilité du fer en chélatant et en cloîtrant le fer dans le tube digestif. L'interprétation actuelle des auteurs est que les niveaux plus faibles de fer dans le cerveau observés chez les individus préférant les céréales sont dus aux inhibiteurs de l'absorption du fer présents dans ces repas et que l'association qui est observée se produit malgré l'enrichissement en fer des céréales et non à cause de celui-ci.
Conclusion
En conclusion, c'est une étude intéressante, qui montre bien la complexité de la biologie humaine et que les maladies ne se réduisent pas à la carence ou l'excès de quelque molécule, contrairement à ce que le biologie moléculaire laisse entendre.