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Le fucoïdane, un supplément nutritionnel particulièrement populaire au Japon


Le fucoïdane est un supplément nutritionnel particulièrement populaire au Japon. Il semble que les personnes qui, au Japon, consomment de grandes quantités de fucoïdane ont une plus longue espérance de vie.
Le fucoïdane est extrait d'algues marines brunes. Des études cellulaires et chez l'animal ont montré que le fucoïdane améliore le système immunitaire et la communication cellulaire, a une puissante activité anticoagulante et antithrombotique, et inhibe certains cancers et virus.


Les algues brunes font partie de l'alimentation de la population d'Okinawa depuis l'Antiquité. En fait, cette population a l'une des plus fortes consommations d'algues brunes par tête (1 gramme par jour et par personne). Okinawa est aussi la région où le taux de mort par cancer est le plus bas du Japon. Ces algues brunes sont particulièrement riches en fucoïdane. En raison de leurs effets bénéfiques sur la santé, elles ont été étudiées de façon importante par des scientifiques japonais.
Les recherches scientifiques sur le fucoïdane ont débuté dans les années 1970 et, depuis, il a fait l'objet de près de 700 publications. L'ensemble des résultats de ces recherches, associé aux données anecdotiques fournies par le long passé d'utilisation des algues brunes riches en fucoïdane au Japon, à Hawaï et aux îles Tonga, indique que le fucoïdane semble capable de soulager un grand nombre problèmes de santé.

Le fucose, un sucre indispensable

Le principal ingrédient actif du fucoïdane est le fucose, un polysaccharide sulfaté et l'un des huit sucres biologiques essentiels récemment identifiés comme absolument indispensables pour la communication de cellule à cellule par les glycoprotéines et les glycolipides.
Généralement, seuls le glucose et le galactose sont présents dans les aliments que nous consommons. Habituellement nous ne consommons pas de fucose et devons le produire à l'aide d'une multitude de réactions enzymatiques différentes des molécules intermédiaires . Si, au cours de ce processus de conversion, un problème intervient pendant l'une quelconque de ces étapes (à cause d'une toxine, d'un stress…), notre organisme pourrait être privé de ce précieux composant avec pour résultats une grave maladie chronique.

Une action modulatrice sur des facteurs de croissance


La modulation de facteurs de croissance contribue à une grande partie des effets biologiques du fucoïdane, comme l'inhibition de tumeurs ou de la prolifération des muscles lisses vasculaires.
Des facteurs de croissance comme le fibroblaste growth factor (FGF) ont besoin de cofacteurs comme l'héparine pour être stables et exercer leurs effets sur les cellules. Cette activité de modulation d'un facteur de croissance a été appliquée à la revascularisation d'un membre ischémique par une fraction de fucoïdane riche en sulfate qui a été injecté par voie intraveineuse à un rat.
Le fucoïdane module également l'activité du facteur de croissance bêta transformant (TGF-bêta), un facteur de croissance important pour le remodelage des tissus et la formation de cicatrices. Lorsque du fucoïdane est ajouté à du TGF-bêta dans un modèle de défaut de cicatrisation in vitro, il est capable de stopper l'effet inhibiteur du TGF-bêta sur la repopulation de fibroblastes dermiques.
Contrairement à son effet sur les fibroblastes, le fucoïdane inhibe la prolifération des cellules des muscles lisses. Cet effet est intéressant dans la prévention et le traitement des occlusions artérielles qui peuvent se produire à la suite de la pose de stents dans le cœur de patients. Il a récemment été démontré avec une fraction de fucoïdane de faible poids moléculaire administré à des lapins par voies intraveineuse et intramusculaire 1.

Active le système immunitaire

La première ligne de défense de notre système immunitaire est constituée des cellules NK, ou cellules naturelles tueuses (natural killer). Des recherches indiquent que lorsque des personnes en mauvaise santé augmentent leur consommation de gluconutriments, le nombre de leurs cellules naturelles tueuses est accru de façon très importante.
De nombreux polysaccharides influent sur différentes réponses immunitaires. Une étude a examiné in vitro l'effet immunomodulateur du fucoïdane. Des lymphocytes de rate de souris deviennent cytotoxiques pour des cellules tumorales après avoir été mis en culture avec du fucoïdane. Des macrophages traitées avec du fucoïdane montrent une activité tumoricide induite, une phagocytose accrue et une activité de l'enzyme lysosomiale, et une production de nitrite, de H2O2, de facteur nécrosant de tumeur (TNF)-alpha et d'interleukine 6. L'effet tumoricide des macrophages induit par le fucoïdane semble être en partie induit par la production de radicaux libres et de cytokines. Ces données suggèrent que le fucoïdane est un activateur des lymphocytes et des macrophages et que cette propriété pourrait participer à son efficacité dans l'immunoprévention du cancer 2.


Une activité anticancéreuse

Le fucoïdane a montré un effet anticancéreux marqué dans des modèles animaux, qu'il soit administré par injection directe dans le sang ou dans la cavité du péritoine, ou par voie orale. Plus spécifiquement, une diminution significative du développement du cancer a été observée chez des souris et des rats après que des cellules cancéreuses leur ont été implantées. Cet effet a été observé sur plusieurs modèles animaux de cancers, incluant la leucémie et le cancer du sein.
Le fucoïdane semble agir par deux mécanismes anticancéreux : l'apoptose qui provoque la destruction de certains types de cellules cancéreuses à croissance rapide et en détruisant directement des cellules cancéreuses sans affecter les cellules saines.
Des souris ont été nourries pendant 10 jours avec des aliments contenant du fucoïdane. Ensuite des cellules de leucémie leur ont été inoculées. Les animaux ont à nouveau reçu des aliments contenant du fucoïdane pendant 40 jours. Le fucoïdane a inhibé les tumeurs de 65 %. Son action destructrice des tumeurs semble avoir été exercée à travers la réponse des lymphocytes T et des cellules NK 3.
La leucémie à cellules T de l'adulte est provoquée par le virus humain de leucémie de type 1 (HTLV-1) et reste actuellement incurable. La région à plus forte concentration de cas se trouve au Japon, à Okinawa. Des chercheurs ont examiné l'effet du fucoïdane sur la leucémie à cellule T de l'adulte (ATL). Le fucoïdane a significativement inhibé la croissance de cellules sanguines mono-nucléaires périphériques de patients ATL et de lignées cellulaires infectées par le HTLV-1 mais pas celle de cellules sanguines mononucléaires périphériques saines. Le fucoïdane induit l'apoptose de lignées cellulaires infectées par le HTLV-1. In vivo, l'utilisation du fucoïdane a pour résultat une inhibition partielle de la croissance des tumeurs d'une lignée de cellules T infectées par le HTLV-1 transplantées par voie sous-cutanée à des souris gravement immunodéficientes. Ces résultats suggèrent que le fucoïdane pourrait être un agent thérapeutique utile chez des patients avec une ATL 4.

Des propriétés antivirales

Le fucoïdane exerce de puissantes propriétés antivirales à l'égard de virus comme le VIH ou le virus de l'herpès. Son mécanisme d'action n'est pas celui d'un agent directement virucide. Il semble plutôt bloquer les récepteurs des cellules à la surface de l'hôte que le virus utilise normalement pour pénétrer à l'intérieur de la cellule. Le fucoïdane inhibe également l'enzyme transcriptase reverse que le VIH utilise pour se copier lui-même dans le génome de la cellule hôte.
Dans une petite étude clinique, des sujets ont pris par voie orale 2,24 g par jour de fucoïdane pendant 10 jours. Cette supplémentation a amélioré la guérison d'infections par des virus de l'herpès et a inhibé leur réactivation 5.

Des effets bénéfiques pour l'estomac

Un essai clinique montre que le fucoïdane traite l'inflammation de l'estomac (les gastrites) ainsi que les ulcères de l'estomac ou du duodénum provoqués par l'infection à Helicobacter pylori et protège la membrane gastrique mucosale des lésions. Il agit en inhibant l'adhésion de la bactérie 6.
L'administration par voie orale de 1,5 à 4,5 mg/kg de fucoïdane par jour pendant deux semaines a soulagé les symptômes d'une dyspepsie non ulcéreuse 7.

Une activité anticoagulante et antithrombotique

Développer une alternative cliniquement efficace à l'héparine qui est dérivée de la muqueuse de porc présente de nombreux intérêts.
In vivo, le fucoïdane est un puissant inhibiteur de l'agrégation plaquettaire. Il a une activité spécifiquement anticoagulante similaire à celle de l'héparine avec de bonnes qualités potentiellement antithrombotiques8. Comme l'héparine, le fucoïdane peut lier les facteurs de croissance, les déplacer et les protéger.

Bloque les sélectines

Les sélectines sont des récepteurs cellulaires importants pour l'adhérence des leucocytes sur les parois capillaires et les infiltrations dans les tissus qui en découlent. Parce qu'il semble capable de bloquer efficacement les sélectines, le fucoïdane pourrait se révéler utile dans la prévention du recrutement post-ischémique de leucocytes responsables de lésions sur les organes, appelées blessure de reperfusion. L'inhibition de lésions rénales a été observée sur des rats auxquels du fucoïdane avait été donné par voie orale pendant 30 jours 9.

Contre les allergies

Une surproduction d'immunoglobulines E (IgE) se produit par une activation de l'immunité humorale dans le cas d'allergies comme celle aux pollens.
Des souris ont été immunisées par un allergène, de l'ovalbumine, pour examiner l'effet du fucoïdane sur l'état allergique. Le fucoïdane réduit le niveau des IgE, le support immunologique de l'hypersensibilité immédiate, qu'il soit administré par voie orale à titre préventif ou en traitement 10.

Favorise la régénération cellulaire

Des études ont montré que le fucoïdane aide à mobiliser les cellules souches qui permettent à l'organisme de remplacer les cellules mortes, permettant ainsi la régénération des tissus et des organes.
Les cellules souche hémapoiétiques sont des cellules souches du sang qui se différencient en lignées de cellules immunitaires et probablement de cellules d'autres types de tissus. On a observé que le fucoïdane a un puissant effet mobilisateur de longue durée lorsqu'il est injecté dans le péritoine de souris 11. On pense que le fucoïdane exerce cette action en déplaçant un facteur de croissance appelé facteur 1 dérivé stromal (SDF-1) dans le sérum. Cela a été confirmé dans une autre étude qui a démontré une augmentation des niveaux de SDF-1 dans un modèle animal de revascularisation utilisant une fraction de fucoïdane de faible poids moléculaire par injection intraveineuse12.
Une étude clinique dans laquelle des volontaires en bonne santé ont ingéré pendant 12 jours quotidiennement 3 g de fucoïdane a démontré une augmentation significative de la proportion de cellules souches hémapoiétiques dans le sang périphérique. Aucun effet secondaire n'a été observé. Cette étude confirme que le fucoïdane pris par voie orale a des effets biologiques marqués.

Un antioxydant

En raison de sa structure chimique, des chercheurs ont pensé que le fucoïdane pouvait être un antioxydant. Des essais ont été réalisés pour le vérifier. Le fucoïdane combat avec efficacité les radicaux libres et, en particulier, les radicaux hydroxydes.
Les calculs rénaux sont formés en majorité par de l'oxalate de calcium, connu pour induire des radicaux libres qui endommagent la membrane rénale. Une étude a examiné les effets bénéfiques du fucoïdane sur les lésions radicalaires induites par l'oxalate. Des rats mâles Wistar ont été répartis en deux groupes. Une hyperoxalurie a été induite chez tous les animaux par l'administration de 0,75 % d'éthylène glycol dans leur eau de boisson pendant 28 jours. Les animaux de l'un des deux groupes ont reçu à partir du 8e jour de ce traitement une dose de 5 mg/kg de fucoïdane par voie sous-cutanée. Une corrélation positive a été observée entre les niveaux plasmatiques de malondialdéhyde (un indicateur du stress oxydant) et les lésions de la membrane rénale. L'administration de fucoïdane a eu un rôle protecteur contre les lésions radicalaires induites par l'oxalate13.


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Références :


1. Deux J.F. et al., Low molecular weight fucoidan prevents neointimal hyperplasia in rabbit iliac artery instent restenosis model, Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 2002, 22(10) : 1604-1609.
2. Choi E.M. et al., Immunomodulating activity of arabinogalactan and fucoidan in vitro, J. Med. Food, 2005 Winter, 8(4): 446-53.
3. The role of NK cells in antitumor activity of dietary fucoidan from undaria pinnatifida sporophylls (Mekabu), Planta Med. 2006 Oct 20, Department of Pathology, School of allied health sciences, Kitasato University, Kitasato Kanagawa, Japan.
4. Haneji K. et al., Fucoidan extracted from Cladosiphon okamuranus Tokida induces apoptosis of human T-cell leukemia virus type 1 induced T-cell lines and primary adult T-cell leukemia cells, Nutr. Cancer, 2005, 52(2): 189-201.
5. Cooper R. et al., A preparation of Tasmanian undaria pinnatifida is associated with healing and inhibition of reactivation of herpes, BMC Complement Altern. Med., 2002, 2(1):11.
6. Shibata M. et al., Preventive effects of Cladosiphon fucoida against Pyloti infection in mongolian gerbils, Helicobacter, 2003, 8(1): 59-65.
7. Nagaoka M. et al., Anti-ulcer effects and biological activities of polysaccharides from marine algae, Biofactors, 2000, 12(1-4): 267-274.
8. Anticoagulant activity of fucoidan from brown algae Fucus evanescens of the Okhotst sea, Bull. Exp. Biol. Med., 2003 Nov, 136(5): 471-3.
9. Zhang O. et al., Effects of fucoidan on chronic renal failure in rats, Planta Med., 2003, 69(6): 537-541.
10. Fucoidan prevents C epsilon germline transcription and NF kappaB p52 dislocation of IgE production in B cells, Biochem. Biophys. Res. Ciommun., 2006 Nov, 350(3): 501-7.
11. Frenette P.S. et al., Sulfated glycans induce rapid hemapoietic progenitor cell mobilization: evidence for selectin-dependent and independent mecanisms, Blood, 2000, 96(7): 2460-2468
12. Sweeney E.A. et al., Sulfated polysaccharides increase plasma level of SDF-1 in monkeys and lice: involvement in mobilization of stem/progenitor cells, Blood, 2002, 99(1): 44-51.
13. Renal peroxidative changes mediated by oxalate: the protective role of fucoidan, Life Sci., 2006 Oct 4, 79(19): 1789-95 e-pub 2006 June 16.

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