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01-02-2008

Le bêta-(1,3/1,6)-glucane, un très puissant stimulant du système immunitaire

Le bêta-(1,3/1,6)-glucane, extrait de levure boulangère (Saccharomyces cerevisiae), est un très puissant immunostimulant dont les propriétés sont connues depuis plusieurs dizaines d'années. Elles ont fait l'objet de centaines de publications qui montrent que le bêta-(1,3/1,6)-glucane induit une réponse immunitaire intensifiée, notamment en augmentant la production de cellules naturelles tueuses, en accroissant la capacité et la rapidité des cellules immunitaires à détruire les intrus.

Beta Glucan


Tous les glucanes n'activent pas le système immunitaire

Les glucanes sont des macromolécules constituées de chaînes de multiples glucoses liés les uns aux autres. On les trouve sous plusieurs formes naturelles ; ils peuvent être extraits de micro-organismes mais aussi de plantes et de champignons. Ils diffèrent les uns des autres chimiquement mais surtout par leurs structures, leurs propriétés et leurs effets ; tous ne sont pas capables d'activer le système immunitaire. Ils se divisent selon leur enchaînement de glucoses en deux types : alpha et bêta.
L'aspect caractéristique des glucanes actifs est la chaîne bêta-1,3 constituée de molécules de glucose, généralement appelés les bêta-glucanes. Le plus actif d'entre eux est le bêta-1,3-glucane, extrait de la paroi cellulaire d'une levure boulangère, Saccharomyces cerevisiae, une molécule en forme d'hélice. Le bêta-(1,3/1,6)-glucane purifié, extrait de la levure de boulanger, est composé de branches de chaînes de bêta-1,3-, constituées de molécules solitaires ou de chaînes de molécules de glucose. Il est largement reconnu pour sa capacité à stimuler le système immunitaire depuis de nombreuses années.
Les liens 1,3/1,6 du glucane de levure lui confèrent le degré d'activité biologique le plus élevé et en font le stimulant le plus puissant du système immunitaire. Dans une étude humaine sur des biomarqueurs, le bêta-(1,3/1,6)-glucane augmente de façon significative la capacité de phagocytose (la capacité des cellules de l'immunité innée à « dévorer » et détruire les intrus venus de l'extérieur). Après dix jours de traitement, le bêta-(1,3/1,6)-glucane a augmenté de 63,8 % à 83,2 % le pourcentage de cellules immunitaires capables de phagocyter une particule. Le nombre de cellules fortement phagocytes est passé, lui, de 37,3 % à plus de 50 %, montrant qu'une supplémentation avec ce bêta-glucane renforce le système de défense immunitaire de l'homme et sa capacité à défendre l'organisme contre les menaces. Une autre étude a également montré que le bêta-(1,3/1,6)-glucane extrait de levure boulangère contient un pourcentage beaucoup plus élevé de bêta-1,3-glucane que d'autres produits extraits notamment de champignons.

Des récepteurs pour le bêta-(1,3)-glucane à la surface des macrophages

MacrophageDes recherches conduites à Harvard ont montré qu'il y a, à la surface de la membrane cellulaire des macrophages, des cellules immunitaires, des récepteurs pour un petit nombre d'unités de glucose (approximativement sept)1. Le fait qu'un si petit nombre puisse activer ce récepteur est très étonnant. Ce qui l'est encore plus est qu'il existe un récepteur spécifique pour cette espèce de chaîne de polysaccharides à la surface d'une des plus anciennes cellules de la cascade immunitaire. Sur le plan de l'évolution, il existe maintenant des preuves que le glucane est l'activateur de macrophage le plus fréquemment et le plus largement observé dans la nature2. Les mêmes mécanismes stimulants ont été trouvés dans toutes les branches des règnes végétal ou animal.

Les premières études sur les bêta-glucanes sont conduites dans les années 1940…

Système ImmunitaireL'histoire des bêta-glucanes a débuté avec l'étude du zymosan, un médicament utilisé à travers toute l'Europe. Ce stimulant du système immunitaire était constitué d'un mélange de matériels bruts provenant de la paroi cellulaire de levures, incluant des protéines, des lipides et des polysaccharides synthétisés. Ce médicament avait malheureusement des effets secondaires nuisibles chez les patients.
Louis Pillemer et son équipe ont réalisé les premières études sur le zymosan dans les années 1940. Ils ont découvert qu'il était capable de stimuler l'immunité non spécifique3. Il activait la réponse immunitaire quel que soit le type d'envahisseur ou de substance pathogène, incluant virus, bactéries, champignons, parasites ou tumeurs. À cette époque, on ne savait pas quel élément entrant dans sa composition activait réellement la fonction immunitaire.
La réponse est arrivée une vingtaine d'années plus tard. Dans les années 1960, Nicholas DuLuzio4 a conduit des recherches complémentaires à l'université de Tulane, à La Nouvelle-Orléans, et découvert que le composant du zymosan responsable de la stimulation du système immunitaire était en fait les bêta-glucanes de la paroi cellulaire de la levure Saccharomyces cerevisiae, des polysaccharides à longue chaîne, totalement dépourvus des effets négatifs du zymosan. Depuis cette découverte, des chercheurs ont pu déterminer de quelle façon le bêta-glucane active les macrophages, des cellules immunitaires, et, par suite, la totalité de la réponse immunitaire.

Découverte d'un récepteur spécifique du bêta-1,3-glucane

À la fin des années 1980, les recherches de Joyce Czop à l'université de Harvard permettent de découvrir un récepteur spécifique pour le bêta-1,3-glucane à la surface des macrophages qui, lorsqu'il est activé, déclenche une cascade d'événements5. Elles ont déterminé que le site du récepteur sur le macrophage est une protéine complexe que l'on retrouve dans la totalité du cycle de vie du macrophage, même au moment de sa création dans la moelle osseuse.
Ce récepteur spécifique au bêta-1,3-glucane est environ de la taille d'un micron. Le bêta-glucane agit ensuite comme une clé nutritionnelle et, lorsqu'il est inséré dans le site récepteur, active le macrophage.

Le rôle fondamental des macrophages

Le macrophage joue un rôle pivot fondamental dans l'initiation et le maintien de la réponse immunitaire. Sur le plan de l'évolution, le macrophage est la plus ancienne cellule immunologiquement compétente connue et préservée le plus systématiquement. Les êtres humains et les animaux supérieurs mais également des invertébrés comme l'hydre, qui n'ont pas d'autres cellules immunologiques effectrices, possèdent des macrophages.
Pour fonctionner de façon immunologique, les macrophages passent à travers un stade d'activation qui implique des modifications morphologiques mais également et surtout une séquence complète de changements métaboliques avec pour conséquences la production de toute une série de cytokines qui agissent comme des régulateurs internes du système immunitaire. L'activation peut être enclenchée par toute une variété de stimuli différents, comme des endotoxines, des bactéries, des virus ou des produits chimiques trop toxiques pour être utiles.
Le macrophage initialise alors de nombreuses fonctions de ce système dévoreur d'antigènes, d'organismes pathogènes et de débris cellulaires, tout en communiquant avec les cellules T dans une confirmation stimulante essentielle de la présence des éléments pathogènes. Elles présentent pour cela l'antigène qui, une fois reconnu, peut être attaqué par une réponse immunitaire appropriée. Il stimule ensuite également la production par la moelle osseuse de substances immunitaires de soutien, les cytokines IL-1, qui favorisent la libération d'insuline et de plaquettes.
En résumé, lorsque le macrophage est activé par le contact de son récepteur avec le bêta-glucane, une cascade d'événements transforme la cellule en un arsenal défensif.

Macrophage


De très nombreux facteurs peuvent affaiblir le système immunitaire

Des éléments de l'environnement, tels les radiations ultraviolettes ou des champs électromagnétiques, des conservateurs alimentaires ou des antibiotiques, peuvent entraîner une immunosuppression temporaire. Le stress ou la pratique d'un exercice physique intensif ont également des effets nuisibles sur le système immunitaire. De nombreuses données indiquent qu'après un entraînement intensif, des athlètes généralement en bonne santé souffrent fréquemment de grippes ou d'autres infections respiratoires, parce que leur système immunitaire a été affaibli par l'exercice physique6.
Une immunodépression similaire est observée chez des sujets soumis à un stress physique ou émotionnel, ainsi que chez des patients souffrant de maladies liées au stress. Dans de telles conditions, le nombre de macrophages disponibles est réduit ; ils deviennent incapables de participer à la cascade immunitaire, aggravant encore l'immunodépression. On a démontré que le bêta-(1,3/1,6)-glucane stimule et active les macrophages pour contrer ces effets immunodépresseurs.
La recherche a démontré que le bêta-glucane renforce la phagocytose des micro-organismes pathogènes responsables du développement d'infections. De plus, le bêta-(1,3/1,6)-glucane augmente la capacité des macrophages à détruire les cellules tumorales. Il active les macrophages et, à travers eux, toute la cascade immunitaire incluant les cellules T et B7.

Le bêta-glucane, bénéfique dans le traitement du cancer

Les expériences sur l'homme avec les glucanes commencent dans les années 1970 après de vastes études sur animaux. En 1975, les effets bénéfiques du bêta-glucane dans le traitement du cancer ont été soulignés par Peter W. Mansell. Les chercheurs ont injecté du bêta-1,3-glucane dans les nodules sous-cutanés de cancer malin de la peau de neuf patients. En cinq jours, la taille des lésions cancéreuses a été considérablement réduite et celles de taille réduite ont été complètement guéries. Lorsque des biopsies ont été faites au site de l'injection, aucune preuve de mélanome n'a été trouvée mais, par contre, une collection de macrophages manifestement activés8.
Ensuite, des chercheurs de l'école de médecine de l'université de Tulane ont traité un certain nombre de femmes souffrant d'ulcères malins récurrents de la paroi de la poitrine à la suite d'une mastectomie et de radiothérapie pour un cancer du sein. Ils ont injecté du bêta-1,3-glucane directement dans les ulcères malins : les plaies ont été totalement guéries. Ensuite, le même traitement a été utilisé sur de vastes ulcères de pression, à l'hôpital de la Charité à La Nouvelle-Orléans, avec un succès total. Un effet bénéfique inattendu a été l'absence complète d'infection et la rapidité avec laquelle la peau a repris un aspect normal9.

Effet systémique du bêta-glucane

La première étude sur l'homme sur les effets systémiques spécifiques du bêta-glucane a été réalisée au milieu des années 1980 sur une infection avancée par le VIH. Le bêta-glucane, même sur ces sujets avec un système immunitaire profondément déprimé, a provoqué une augmentation des cytokines IL-1, IL-2 et de l'interféron sériques10.
Un autre essai clinique montre une diminution significative de la mortalité par complications infectieuses chez des patients ayant subi un grave traumatisme11. Chez des patients avec des multitraumatismes, l'incidence à l'hôpital des pneumonies atteint 55 % et celle des septicémies 35 %. L'administration de bêta-glucane a ramené ces chiffres à 9,5 % et celui du taux de mortalité liée aux infections est passé de 30 à 4 %. En diminuant les cas de pneumonie et de septicémie, on raccourcit la durée du séjour en soins intensifs à l'hôpital et, par suite, les coûts hospitaliers12.
La septicémie conduit à des lésions et des dysfonctionnements sur différents organes. Un des mécanismes sous-jacent est probablement le développement de lésions oxydatives provoquées par une production de radicaux libres. Chez des rats ayant une septicémie traitée avec du bêta-glucane, les niveaux plasmatiques de TNF-alpha sont rabaissés à des niveaux normaux. L'administration de bêta-glucane contre les réponses oxydatives semble protéger les organes des lésions oxydatives induites par la septicémie13.

Le bêta-glucane protège des effets nuisibles des radiations

L'action protectrice du bêta-1,3-glucane sur les effets nuisibles des radiations a été montrée en 1985 lorsque l'Institut de recherches radiobiologiques des forces armées américaines a annoncé les résultats d'expérimentations récentes. Myra D. Patchen et son équipe avaient exposé des souris à des doses létales de radiations.
Effets sur les radiations

Lorsque l'on donnait aux animaux une dose orale de bêta-1,3-glucane extrait de levure après les avoir exposés à des radiations, 70 % d'entre eux étaient totalement protégés de leurs effets nuisibles14. Le Dr Patchen a également suggéré que le bêta-1,3-glucane devrait être considéré comme un moyen efficace de reconstruire le système immunitaire et de prévenir l'infection à la suite d'une chimiothérapie ou d'une radiothérapie dans le traitement du cancer. Elle a également suggéré que le bêta-1,3-glucane semble agir comme un antioxydant et qu'il pourrait même protéger les macrophages des lésions par radiations, toxines, métaux lourds et radicaux libres.
L'injection de bêta-glucane dans le péritoine de souris dont la totalité du corps a été exposée à des rayons X a retardé leur mortalité de façon importante, ainsi que la croissance des tumeurs chez les animaux ayant un cancer. 40 jours après l'exposition aux radiations, près de 30 % des souris traitées avec le bêta-glucane ont survécu, contre seulement 3 % des souris non traitées. Les chercheurs ont découvert que le bêta-glucane renforce la prolifération des cellules souches, favorisant la réparation des globules blancs dans la moelle osseuse endommagée.
Une seule dose de bêta-glucane a augmenté de façon importante le nombre de leucocytes et de lymphocytes des animaux. De plus, l'activité des cellules naturelles tueuses et celle des cellules tueuses activées par les lymphokines ont été augmentées de façon significative par des doses répétées de bêta-glucane. Ces mécanismes semblent jouer un rôle dans la prévention des infections secondaires associées aux irradiations. Ils contribuent probablement également à l'atténuation de la croissance des tumeurs chez les animaux porteurs d'un cancer, à travers la stimulation d'une immunité antitumorale. Ces résultats suggèrent que le bêta-glucane pourrait être un traitement adjuvant prometteur du cancer15.
Les anticorps monoclonaux antitumoraux semblent être des traitements prometteurs du cancer mais sont relativement inefficaces. Lorsque l'on traite des souris porteuses de tumeurs avec une combinaison d'anticorps monoclonaux antitumoraux et de bêta-glucane, la croissance des tumeurs est pratiquement totalement stoppée. Le bêta-glucane pourrait donc être utilisé pour amplifier la destruction des cellules tumorales16.

Combat les infections et adjuvant des antibiothérapies

Des données provenant d'études animales démontrent que le bêta-1,3-glucane peut réduire la quantité d'antibiotiques conventionnels dans des maladies infectieuses, comme les péritonites (inflammation de la membrane tapissant les cavités pelviennes et abdominales). Chez des souris infectées par une bactérie pour produire une péritonite, une combinaison de bêta-1,3-glucane et une antibiothérapie standard ont augmenté la survie à long terme de 56 %17.
Le nombre de bactéries était nettement moins élevé 8 heures après l'injection et celui de cellules immunitaires clés nettement plus important. L'utilisation clinique d'immunomodulateurs pourrait modifier les modalités d'emploi et les doses des antibiotiques classiques.
escherichiaLorsque l'on ajoutait du bêta-1,3-glucane au traitement d'animaux attaqués par différentes bactéries (Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli…) et des virus pathogènes (virus de l'herpès), la quantité nécessaire d'antibiotiques et d'antiviraux pour enrayer l'infection était réduite. Il a également un effet antifongique qui a été démontré avec Candida albicans. Une telle largeur de spectre anti-infectieux ne peut s'expliquer que par le fait que le bêta-glucane produit une immunostimulation non spécifique.
Une autre étude montre, chez des rats infectés par des bactéries résistantes aux traitements antibiotiques, que l'administration préventive de bêta-glucane associé à des antibiotiques apporte une protection renforcée contre le risque mortel d'Escherichia coli ou du Staphylococcus aureus par rapport à l'usage de l'antibiotique seul18.
Le Dr William Browder, de l'université de Tulane, a également publié sur les effets bénéfiques de l'utilisation du bêta-1,3-glucane pour stimuler la réponse immunitaire et prévenir l'infection chez des patients opérés après un traumatisme physique. Dans son étude, 21 patients ont reçu par voie intraveineuse du bêta-1,3-glucane quotidiennement pendant une semaine. L'incidence des infections chez ces patients a été nettement réduite (seulement 9,5 %) par rapport au taux observé chez ceux n'ayant pas reçu de glucane (49 %). Les facteurs immunitaires clés des patients traités avec du glucane ont également augmenté de façon importante en trois jours et le taux de mortalité a diminué nettement (0 % contre 29 %) par rapport aux patients non traités.

L'administration par voie orale est également efficace

Les premières recherches ont été faites in vitro ou avec des injections intraveineuses. En 1989, le Dr Phil Wyde du collège de médecine de Baylor a montré pour la première fois que l'efficacité d'un bêta-glucane spécifique purifié administré par voie orale était au moins aussi efficace que par voie intraveineuse pour potentialiser les macrophages du système immunitaire et stimuler l'immunité non spécifique. Un petit dosage de quelques milligrammes était suffisant. Les recherches du collège de médecine de Baylor ont conduit au développement du premier supplément nutritionnel contenant du bêta-glucane mis sur le marché en 1995.
radiotherapieLe Dr Donald Carrow, qui a réalisé les tests cliniques avec un supplément nutritionnel contenant du bêta-glucane sur des patientes suivant une radiothérapie pour un cancer du sein, a ensuite noté que la spécificité du récepteur du macrophage pourrait expliquer que le bêta-1,3-glucane est l'un des plus puissants stimulants de la réponse immunitaire. Le Dr Carrow a testé le bêta-1,3-glucane sur tout un éventail de pathologies au cours de sa pratique clinique, incluant des cancers et des ulcères, ainsi que pour le maintien de la santé globale.
Le Dr Carrow a injecté dans une lésion de cancer cutané 10 mg de bêta-1,3-glucane. En trois mois, la tumeur avait complètement disparu. Cinq patientes suivant une radiothérapie pour un cancer du sein ont pris quotidiennement 7,5 mg de bêta-1,3-glucane et n'ont eu aucune lésion cutanée due aux radiations.
La capacité du bêta-1,3-glucane à potentialiser la réponse immunitaire dans des infections résistantes et conquérantes a été abondamment documentée. Des scientifiques de l'université d'État de São Polo au Brésil ont testé la capacité du bêta-1,3-glucane à renforcer le système immunitaire contre des infections cutanées dues à des champignons. Neuf patients avec une grave infection fongique ont reçu du bêta-1,3-glucane par voie intraveineuse une fois par semaine pendant un mois, suivi par une injection mensuelle pendant onze mois. Ils ont également suivi un traitement antifongique classique.
Parmi ces patients, il n'y a eu qu'un seul cas de rechute alors que dans un autre groupe de huit patients infectés traités avec seulement un médicament antifongique, il y en a eu cinq. Les chercheurs ont également observé qu'il y avait beaucoup moins de traces résiduelles d'infection fongique dans leur chimie sanguine.

Le bêta-(1,3/1,6)-glucane protège du stress oxydant et diminue les effets secondaires de certains traitements

Le méthotrexate est souvent utilisé dans le traitement des troubles rhumatologiques ou des tumeurs malignes. Son efficacité est fréquemment limitée par de graves effets secondaires, des séquelles toxiques dans lesquelles le stress oxydant joue un rôle important. Le bêta-glucane, grâce à ses effets antioxydants et immunorégulateurs, pourrait être utile en diminuant l'apoptose des leucocytes, les lésions oxydatives sur les tissus et, par suite, les effets secondaires du traitement sur l'intestin, le foie et les reins19.
L'acétaminophène provoque une diminution des niveaux de glutathion dans les tissus, qui peut s'accompagner de problèmes hépatiques. L'administration de bêta-glucane inverse tous les indices biochimiques de toxicité hépatique ainsi que les altérations histopathologiques induites par l'acétaminophène. Cela suggère qu'il exerce des effets cytoprotecteurs contre les lésions oxydatives à travers ses propriétés antioxydantes et qu'il pourrait être utilisé pour prévenir la toxicité de l'acétaminophène20.
Les lésions thermiques peuvent conduire à une réponse inflammatoire systémique et à la défaillance de multiples organes. Une étude effectuée sur des rats indique que l'administration de bêta-glucane par voie systémique ou topique est un traitement efficace des lésions tissulaires oxydatives induites par les brûlures. Ses propriétés antioxydantes font que l'on devrait envisager d'utiliser le bêta-glucane dans le traitement de lésions par brûlures21.

Le bêta-(1,3/1,6)-glucane renforce l'efficacité d'agents réduisant le cholestérol

Des recherches sur les effets bénéfiques de la prise par voie orale de bêta-(1,3/1,6)-glucane indiquent qu'elle accroît l'efficacité d'autres agents pris par voie orale, comme la niacine ou le Lopid, pour faire baisser les niveaux de cholestérol22.
Une étude en double aveugle contrôlée contre placebo de dix semaines a examiné l'effet d'un bêta-glucane sur les niveaux de lipides sanguin d'hommes et de femmes ayant une hypercholestérolémie. Au bout de 6 semaines de traitement, le cholestérol LDL avait diminué de 9 à 15 %, selon les doses utilisées. Il en était de même pour le cholestérol total, alors que les niveaux de HDL étaient restés inchangés23.

Le bêta-(1,3/1,6)-glucane pourrait être bénéfique chez les diabétiques

Il a été montré que le bêta-(1,3/1,6)-glucane aide à contrôler les niveaux de glucose sanguin. Il est intéressant de noter que de récentes études ont montré l'effet antidiabétique de la cytokine IL-1 qui augmente la production d'insuline, avec pour résultat une diminution des niveaux de glucose sanguin. Les macrophages sont la principale source d'IL-1 de l'organisme, sa production peut être stimulée par une supplémentation en bêta-(1,3/1,6)-glucane24.


 

 

Une étude en double aveugle, contrôlée contre placebo, a enrôlé 75 coureurs de marathon (35 hommes, 40 femmes) âgés de 18 à 53 ans (moyenne d'âge 36 ans), recrutés en Californie au 2007 Carlsbad Marathon. Les sujets ont été traités avec Wellmune WGP®, un bêta-(1,3/1,6)-glucane extrait de levure boulangère qui active des cellules clés du système immunitaire pour qu'elles reconnaissent plus rapidement les menaces étrangères à l'organisme et les détruisent.
Par rapport aux sujets sous placebo, les marathoniens qui ont pris 250 mg par jour de Wellmune WGP® ont fait état :
• d'une augmentation de 22 % de leur force ;
• d'une réduction de 48 % de leur fatigue ;
• d'une diminution de 38 % de la tension ;
• d'une réduction de 38 % de la confusion liée au stress.
De plus, en comparaison au groupe sous placebo, 66 % moins de sujets ont rapporté des symptômes d'infection du système respiratoire supérieur lorsqu'ils ont pris 250 mg par jour de Wellmune WGP® pendant quatre semaines. Les symptômes mesurés incluaient congestion nasale, nez qui coule, éternuement, toux, fatigue, malaise général, douleurs… De plus, les participants supplémentés ont évalué leur santé supérieure à la normale de 44 %.

 

 

 

 

    beta glucan

 

 

Le bêta-(1,3/1,6)-glucane (constitué de Wellmune WGP®)
réduit la fatigue et les symptômes d'infection chez des marathoniens

 

   

Le bêta-(1,3/1,6)-glucane (constitué de Wellmune WGP®) réduit l'incidence des menaces pour la santé liées au stress

150 personnes (45 hommes et 105 femmes) âgées de 18 à 65 ans, cataloguées comme ayant une vie hautement stressante, ont terminé une étude en double aveugle contrôlée contre placebo. Les participants ont reçu quotidiennement pendant quatre semaines 250 mg de Wellmune WGP®, un bêta-(1,3/1,6)-glucane extrait de levure boulangère.
À la fin de la supplémentation, les sujets hautement stressés ont rapporté une amélioration de 41 % de leur santé générale par rapport aux sujets sous placebo et :

• une augmentation de 42 % de leur vigueur ;
• une réduction de 38 % de leur fatigue ;
• une diminution de 19 % de leur tension ;
• une réduction de 15 % de la confusion liée au stress.
Cette étude indique que des personnes normales, en bonne santé, qui ont un style de vie stressant en raison des incidents quotidiens liés à leur vie professionnelle ou privée (voyages ou interactions avec les autres), peuvent trouver des avantages à se supplémenter avec du bêta-(1,3 /1,6)-glucane.


Wellmune WGP® est une marque déposée de Biothera, une société de biotechnologie du Minnesota.


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Références :

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