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Le coenzyme Q10



En 1955-1957, deux groupes de scientifiques ont identifié une nouvelle molécule jouant un rôle de transporteur d'électrons et de protons au sein de la cellule. Festenstein (1955) lui donne le nom d'ubiquinone tandis que Crane (1957) choisit celui de coenzyme Q. Le nom d'ubiquinone vient de «ubiquitous quinone», cette substance étant présente dans toutes les cellules. Le nom Coenzyme Q10 (CoQ10) est lié à son activité coenzymatique dans la mitochondrie, un organite faisant office de réacteur producteur d'énergie à l'intérieur de toutes nos cellules. Du point de vue chimique, ce composé est un lipide. Le coenzyme Q10 est le seul coenzyme Q pour l'homme et l'ensemble des vertébrés (excepté rat et souris). Les termes ubiquinone ou coenzyme Q se réfèrent à la formechimique oxydée, tandis que les termes ubiquinol ou coenzyme QH2 se réfèrent à la forme réduite.
Biosynthèse du CoQ10 et statines

Le Coenzyme Q10 est synthétisé activement par nos cellules (il n'est donc pas classé dans les vitamines). La boucle Quinone du Coenzyme Q est dérivée de l'acide aminé tyrosine et la chaîne latérale polyisoprénoïde est formée à partir d'acétyl CoA. Jusque-là, les réactions en jeu sont les mêmes que celles de la biosynthèse de cholestérol. Ces deux «produits finis» sont en fin de chaîne et contrôlés par une enzyme clé, la HMG CoA réductase. C'est pourquoi la prise d'inhibiteur de l'HMG-CoA réductase comme la pravastatine, la simvastatine, ou la lovastatine…, par des patients sujets à l'hypercholestérolémie, (pour réduire la synthèse de cholestérol), entraîne une baisse de la synthèse de coenzyme Q10 qui provoque une diminution d'environ 50 % de sa concentration plasmatique alors que, dans le même temps, le cholestérol ne baisse que de 20 à 30 % ! De plus, le rapport LDL cholestérol sur CoQ10 serait nettement plus prédictif de cardiopathie ischémique (angine de poitrine, infarctus…) que le rapport cholestérol total sur cholestérol HDL et le taux de LDL cholestérol total.

Un rapport ou un taux de LDL élevé est un risque important de développer une maladie cardiovasculaire. La prise de statine seule, pourrait donc même aggraver ce risque : la baisse de CoQ10 étant supérieure à celle du LDL, le rapport LDL cholestérol sur CoQ10 augmente. Une supplémentation minimum de 100 à 200 mg de CoQ10 est nécessaire pour retrouver une concentration normale de CoQ10. En cas de cholestérol élevé, toute prescription de statine, lorsqu'elle est vraiment nécessaire, devrait s'accompagner d'une prescription concomitante de CoQ10 à la dose minimale de 90 mg par jour.

Sources nutritionnelles

Le Coenzyme Q10 est présent dans de nombreux tissus végétaux et animaux de notre alimentation courante. Les céréales contiennent généralement du CoQ9 tandis que du CoQ10 entre dans la composition des graines de soja. Le CoQ10 est également présent dans les noix, les amandes, dans les huiles et fruits riches en huile et dans les légumes verts. Les épinards sont particulièrement riches en CoQ10. Il en est de même pour certains poissons comme les sardines qui contiennent deux fois plus de CoQ10 que la viande de bœuf. Il faudrait manger 1,6 kg de sardines pour consommer 100mg de CoQ10. Le lait et le fromage possèdent un plus faible taux de CoQ10. Chez les Suédois, l'alimentation apporterait 3 à 5 mg de CoQ10 et 65% de cet apport provient de la consommation de volaille et de viande rouge.

Évolution de la concentration en Coenzyme Q10

Il est difficile d'évaluer les parts relatives de la biosynthèse endogène et de la consommation exogène. Le taux normal dans le plasma est d'environ 1 mcg/ml. Des patients exclusivement sous nutrition parentérale ont vu leur taux plasmatique de CoQ10 réduit de moitié en une semaine. Un taux plasmatique bas de CoQ10 est constamment retrouvé en cas d'hyperthyroïdie. Dans les troubles thyroïdiens, même induits par les médicaments, le niveau de CoQ10 est, en fait, le reflet de l'état clinique du patient. Chez les sportifs, le niveau de CoQ10 est plus bas que chez les sédentaires ; chez les athlètes, en particulier, le niveau est abaissé lors d'entraînements intensifs comparativement à des périodes de repos. L'hyperthyroïdie et l'exercice physique sont deux conditions qui stimulent la biosynthèse tissulaire du CoQ10. Un taux bas de CoQ10 est le reflet soit d'une sur-utilisation de CoQ10 par l'organisme soit d'une biosynthèse insuffisante voire d'un apport nutritionnel réduit en CoQ10.

Un minimum de 30 mg/j en supplémentation est nécessaire pour faire monter le niveau plasmatique. Au bout de 3 à 9 mois de supplémentation par 100 à 200 mg de CoQ10, le niveau plasmatique est multiplié par deux, il quadruple avec un apport de 300 mg/j. Les préparations liposolubles (capsule d'huile en particulier d'huile de soja) sont nettement plus efficaces que les préparations sous forme de gélules de poudres ou de micro-granulés. Lors d'une supplémentation, le taux plasmatique de CoQ10 s'élève dans les 8 heures où le CoQ1O est principalement capté par le rein, la rate puis le foie qui le transfère aux VLDL. La sécrétion des VLDL par le foie entraîne un relargage du CoQ10 à l'origine d'une élévation du taux plasmatique 24 heures après l'administration. À ce moment, le CoQ10 est principalement retrouvé dans le cerveau et le cœur. Ceci explique que les principales maladies traitées par les CoQ10 soient les maladies cardiovasculaires et neurologiques. Les globules blancs et les plaquettes possèdent de nombreux CoQ10. Ce qui n'est pas surprenant car ils possèdent des mitochondries. Dans les globules rouges, la présence de CoQ10, joue un rôle de protection antioxydante. La supplémentation en CoQ10 rend les globules rouges plus résistants à l'auto-oxydation thermique et préserve leur activité ATPase (meilleur fonctionnement énergétique).

Le Coenzyme Q10, le premier antioxydant liposoluble

Sous sa forme réduite, il prévient les mécanismes d'oxydation. Le CoQH2 réduit le radical perferryl (Fe3+-02• - ), très toxique, en Fe3+ + H2O2. Il prévient aussi la formation des radicaux alkyls (L• ), lipides sous forme de radicaux, et des radicaux peroxyls (LOO• ), lipides peroxydés, évitant ainsi la formation de lipoperoxydes. Le CoQ10 peut agir aussi lentement contre la propagation en chaîne du processus oxydant. Le CoQH2 épargne l'oxydation de la vitamine E et régénère l'alpha-tocophérol, la forme réduite de la vitamine E à partir de sa forme oxydée, le radical alpha-tocophéryl. Il réduit la formation des produits terminaux de la lipoperoxydation, les diènes conjugués, le malone dialdéhyde (MDA) et le 4-hydroxy-nonénal (4-HNE).

Le Coenzyme Q10, un potentiel de protection de l'athérosclérose

Le mécanisme le plus important de l'athérosclérose passe par l'oxydation des lipoprotéines LDL et le CoQ10 est le plus efficace de tous les antioxydants pour les protéger des radicaux libres. Lorsque les lipoprotéines LDL sont exposées aux radicaux libres, les antioxydants présents sont progressivement consommés dans la lutte contre l'agression oxydative. La vitamine C (acide ascorbique), un antioxydant hydrosoluble, est consommée en premier. Sa forme pro-oxydée, l'acide déhydroascorbique, a l'avantage de pouvoir être éliminée par le rein. Ensuite, quand toute la vitamine C a été oxydée, le CoQ10 liposoluble intervient pour protéger très efficacement le LDL de l'oxydation. Et, c'est seulement quand presque l'ensemble du CoQ10 dans le LDL a été oxydé que la lipoperoxydation débute vraiment. La vitamine E et les caroténoïdes interviennent ensuite.

Malheureusement, la concentration en CoQ10 dans le LDL étant physiologiquement (hors supplémentation) 20 fois plus faible que celle en alpha-tocophérol (0,3 molécule de CoQ1O par LDL), la résistance des LDL à l'oxydation ne dépend pas du contenu en CoQ10. Mais à l'inverse, lors d'une supplémentation efficace en CoQ10 (300 mg/j), le contenu en CoQ10 est multiplié par 4 dans le plasma et par 9 dans les LDL ; le CoQ10 se révèle alors bien plus efficace que la vitamine E pour inhiber la peroxydation lipidique des LDL et supprime même la peroxydation induite par les radicaux peroxyls. (LOO• ). La prise de coenzyme Q10 à la dose de 120 mg/j a permis d'abaisser le taux de Lp(a) de 22 % par rapport au placebo.

Le CoQ10 en supplémentation s'avère donc la meilleure substance pour augmenter la résistance des LDL et des membranes cellulaires à l'attaque oxydative, épargner l'oxydation de la vitamine E et protéger ainsi de l'athérosclérose.

L'intérêt du CoQ10 est double : en plus de son rôle antioxydant, la CoQ10 a un effet antiagrégant plaquettaire. Une supplémentation par 60 mg de CoQ10 améliore la fluidité sanguine en inhibant l'agrégation des plaquettes induite par l'ADP et réduisant leur taille. Elle diminue dans le plasma les taux de substances proagrégantes telles que la fibronectine, le thromboxane B2, la prostacycline et l'endothéline-1. De plus, elle inhibe l'expression du récepteur à la vitronectine qui favorise l'adhésion des plaquettes.

Le CoQ10 pour une chirurgie cardiaque sans complication

Le CoQ10 est le conservateur naturel du cœur. Il permet d'effectuer une chirurgie cardiaque et même une greffe cardiaque en protégeant le cœur des dégâts dus au manque d'oxygène lié à la mise en place d'une circulation extracorporelle (pompe mécanique) qui effectue le travail du cœur pendant l'opération. L'effet protecteur du CoQ10 a été déterminé chez des patients à hauts risques prétraités par du CoQ10 pendant 15 jours et 30 jours après l'opération. Lors du retour à une circulation cardiaque (arrêt de la circulation extracorporelle), la reperfusion sanguine et les concentrations tissulaires en CoQ10 et en ATP ont été maintenues à des taux normaux seulement chez les patients supplémentés en CoQ10. La pompe cardiaque a été améliorée sous CoQ10. Le temps de récupération postopératoire a été court et sans complication, alors qu'il était long avec des complications pour les sujets sous placebo. Autrement dit, sans prise de CoQ10 avant l'opération, un accident cardiaque est vite arrivé !

Le CoQ10 un antiangineux de choix

Le CoQ10 s'avère aussi bénéfique dans des situations moins critiques comme l'angine de poitrine ou angor. Entre 1984 et 1991, cinq études (13) randomisées en double aveugle, contrôlées contre placebo ont testé l'effet du CoQ10 dans l'angine de poitrine. À la dose de 60 à 150 mg/j pendant 4 semaines, la prise de CoQ10 a permis d'améliorer, au cours du test d'effort, la durée de l'exercice physique, de retarder les signes d'ischémie myocardique à l'électrocardiogramme et retarder l'apparition des symptômes de l'angine de poitrine. Lors d'une supplémentation par 150 mg/j de CoQ10, l'utilisation journalière de trinitrine a été réduite et la fréquence des crises d'angor diminuée de 60 %. Plusieurs études ont démontré que la supplémentation en coenzyme Q10 permet de réduire efficacement le taux de malone dialdéhyde et d'empêcher le développement de l'angine de poitrine, de l'arythmie et de la dysfonction ventriculaire chez des patients atteints d'un infarctus du myocarde.

Le CoQ10, un traitement de référence pour l'insuffisance cardiaque

Le CoQ10 est le traitement majeur de l'insuffisance cardiaque, sa première indication de supplémentation. C'est d'ailleurs la substance la plus vendue par la pharmacie centrale des hôpitaux de l'Assistance Publique qui le recommande dans cette indication. Chez les patients atteints d'insuffisance cardiaque, de nombreux papiers ont décrit une déficience en CoQ10 qui est d'autant plus importante que l'insuffisance est sévère. Cela serait dû à une sur-utilisation du CoQ10 liée à un stress oxydant élevé, un niveau important de catabolisme et un fort taux de catécholamines.

La supplémentation améliore la fonction du myocarde et les conditions cliniques. 126 patients atteints d'insuffisance cardiaque (63 % au stade III et 35 % au stade IV de gravité de la maladie) ont été traités par 100 mg de CoQ10. Chez ces patients, le taux plasmatique de CoQ10 était de 20 % inférieur aux témoins. La supplémentation en multipliant par deux le taux de CoQ10, a permis d'améliorer de 44 % la fraction d'éjection, un indice du flux sanguin éjecté par le cœur. La supplémentation en CoQ10 de 79 patients atteints d'insuffisance cardiaque dont 60 à un stade III de gravité, a permis d'améliorer le périmètre de marche (distance de marche pouvant être parcouru sans être essoufflé). Au cours d'une étude multicentrique sur 641 patients insuffisants cardiaques suivis pendant un an, la supplémentation en CoQ10 versus placebo a réduit de moitié le pourcentage d'incidence d'œdème pulmonaire, a diminué la fréquence des épisodes d'asthme cardiaque et la fréquence des arythmies ; le nombre d'hospitalisation a été abaissé de moitié.

Plusieurs méta-analyses ont confirmé en 1997 que presque tous les paramètres cardiaques sont améliorés par la prise de 100 à 200 mg de CoQ10 et notamment la capacité de travail cardiaque (Wmax), l'index de fin de volume diastolique, l'index cardiaque, la fraction d'éjection ; ces paramètres sont déterminés à l'aide d'un échodoppler cardiaque.

Le CoQ10, un nouvel antihypertenseur ?

Sur une étude randomisée de 60 patients hypertendus étudiant les effets du CoQ10 versus des vitamines B, au bout de huit semaines de supplémentation, les paramètres suivants ont été abaissés : les pressions systolique et diastolique, les taux plasmatiques d'insuline, de glucose, de triglycérides, de peroxydes lipidiques, de MDA et de diènes conjugués, tandis que d'autres paramètres ont été élevés : les taux de HDL-cholestérol, de vitamines A, C et E, et de bêta-carotène.

D'autres études ont confirmé l'effet antihypertenseur sur les pressions systolique et diastolique, dont l'une pour des supplémentations en moyenne de 225 mg/j, la dose étant adaptée en fonction de la gravité de l'hypertension. Deux études ont montré son efficacité sur les syndromes de prolapsus de la valve mitrale. La supplémentation en CoQ10 permet même de réduire l'hypertrophie cardiaque liée à l'hypertension.

Autres intérêts du CoQ10

Le CoQ10 stimule l'immunité, il augmente la production d'immunoglobulines G et le rapport des lymphocytes T4/T8, ce qui est particulièrement intéressant chez l'immunodéprimé (SIDA…). Le CoQ10 permettrait de traiter certaines
maladies neurodégénératives : les maladies de Parkinson et de Hutington, la sclérose latérale amyotrophique. Il permettrait d'améliorer l'oxygénation des insuffisants cardiaques (moindre hypoxémie).

Le CoQ10 améliore la fertilité, notamment en améliorant la motilité des spermatozoïdes chez les hommes asthénospermes (littéralement : aux spermatozoïdes fatigués). Chez la femme enceinte, lors des avortements spontanés, on retrouve un taux bas de CoQ10.

En Conclusion

Il existe peu d'effets secondaires connus à la prise de CoQ10. Néanmoins, une précaution est à prendre lors de la prise concomitante d'antivitamine K, car un cas a été décrit dans lequel le CoQ10 inhibait l'effet de la warfarine, un anticoagulant de la classe des antivitamines K. Ce phénomène s'expliquerait par le fait que les structures chimiques de la vitamine K et du CoQ10 sont apparentées.

Le coenzyme Q10 est un puissant antioxydant liposoluble, encore plus efficace que la vitamine E pour protéger les LDL des radicaux libres. Bien qu'il ne soit pas doté du titre de vitamine, la consommation alimentaire de CoQ10 est nécessaire pour avoir un taux sanguin correct. Malheureusement, la consommation alimentaire n'est qu'exceptionnellement évaluée et son dosage plasmatique n'est encore effectué qu'en laboratoire de recherche. Son dosage devrait pourtant être disponible en ville au même titre que celui de la vitamine E ou du MDA. Les effets curatifs d'une supplémentation efficace en coenzyme Q10 dans le cadre des maladies cardiovasculaires notamment de l'hypertension artérielle, de l'angine de poitrine et en particulier de l'insuffisance cardiaque ont été largement démontrés, de manière nettement plus évidente que pour la vitamine E ou les caroténoïdes. De nouvelles études cliniques seront surtout à développer dans d'autres domaines comme l'immunologie ou la neurologie.


Références :

The miracle nutrient Coenzyme Q10. Emile G. Bliznakov, Gerald L. Hunt. Bantam boolks. London. 1986.

Energy and Defense : Facts and perspectives on Coenzyme Q10 in biology and medicine. Gian Paolo Littarru. Casa editrice Scientifica Internazional. Roma. 1995.

Site internet du laboratoire Asha Pharma, contenant de nombreuses références sur le Coenzyme Q10 : http://www.ashapharma.com
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