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01-07-2005

Le wasabi, une activité chimioprotectrice prometteuse

 
Le wasabi (Wasabia japonica) est une plante de la famille des crucifères, originaire du Japon où elle est utilisée comme condiment. Les légumes crucifères sont connus pour leur richesse en isothiocyanates et leur rôle dans les systèmes immunitaire et de détoxification du foie. La capacité du wasabi à induire les activités de détoxification de phase I et II a été étudiée. Il contient un isothiocyanate à chaîne longue qui semble plus efficace que le sulforaphane trouvé dans les brocolis.

Le wasabi est une plante vivace dont on utilise la racine pour préparer un condiment, une sorte de raifort japonais, vert, au goût puissant, qui accompagne les sushi ou les sashimis. Il est fabriqué en râpant finement la racine sur une peau de requin pour obtenir une pâte dans laquelle un peu de sauce de soja est incorporée.

La détoxification

À l'intérieur de l'organisme, le foie détoxifie les produits dérivés du métabolisme et de la digestion ainsi que les déchets bactériens ou hormonaux. Cette activité s'effectue à travers toute une série de réactions chimiques complexes réparties en deux étapes séquentielles appelées systèmes de phase I et de phase II. La phase I implique l'activation de toute une série d'enzymes appelées cytochrome P450 qui oxydent ou réduisent les toxines pour les rendre plus sensibles à l'activité de la phase II. Les enzymes de la phase II dégradent les toxines en formes hydrosolubles pour favoriser leur élimination ou leur excrétion.

L'équilibre du système de détoxification est primordial. Plus de 30 enzymes constituent le cytochrome P450. L'inhibition de ces enzymes peut avoir pour résultat une augmentation de la concentration de drogues ou de toxines dans le corps alors que l'induction du cytochrome P450 augmente le rythme des biotransformations, diminuant les concentrations des toxines ou des produits pharmaceutiques. Les enzymes de la phase II peuvent agir directement sur certaines toxines mais doivent être activées par la phase I dans d'autres cas. Il existe six chemins de détoxification dans la phase II dans lesquels les enzymes forment des liens pour neutraliser les toxines ou les rendre hydrosolubles. La conjugaison au glutathion est le principal système de détoxification. Il repose sur l'existence de niveaux appropriés de glutathion, l'antioxydant endogène.
Les enzymes de métabolisation des xénobiotiques jouent un rôle majeur dans la régulation des effets toxiques, mutagéniques, néoplasiques ou créateurs de lésions oxydatives de produits chimiques carcinogènes.

De nombreuses données indiquent que l'induction d'enzymes de détoxification de la phase II comme la glutathion-S-transférase apporte une protection contre la carcinogenèse chimique, particulièrement au moment de la phase d'initiation.

Les crucifères riches en inducteurs de la phase II

Des études épidémiologiques ont constaté que des personnes consommant des quantités importantes de légumes verts ou jaunes avaient un moindre risque de développer certains cancers1, 2. À la suite de ces observations, des travaux de laboratoire ont été entrepris. Ils ont conduit à isoler différents inducteurs de la phase II provenant de fruits et légumes qui, sur des modèles animaux, diminuaient l'incidence de carcinogenèse expérimentale. On inclut notamment parmi eux le bêta-carotène provenant de différents fruits et légumes et les monoterpènes D-limonène et D-carvone provenant de différents végétaux incluant différentes variétés d'agrumes.

Des chercheurs ont ensuite démontré que certains légumes crucifères étaient des sources particulièrement riches d'inducteurs de la phase II, un groupe de composés organosoufrés, comme les isothiocyanates. Ce sont des composés présents dans certaines espèces de crucifères sous forme de glucosinolates.

On trouve les glucosinolates dans les vacuoles cellulaires de différentes plantes de la famille des crucifères comme le raifort, la moutarde, les brocolis ou le wasabi. Lorsque les cellules de ces plantes sont endommagées, les glucosinolates sont hydrolysés par la myrosinase, également produite dans cette même famille botanique, et donnent naissance à des isothiocyanates. Ces derniers ont de nombreuses propriétés bénéfiques incluant notamment une action antioxydante, antimutagénique et des propriétés de détoxification principalement en agissant au niveau du foie3.

On a montré que de nombreux isothiocyanates inhibent chez le rat les tumorigenèses des poumons, de l'œsophage, des glandes mammaires, du foie, de l'intestin grêle, du côlon ou de la vessie. On a suggéré que les effets anticarcinogènes des isothiocyanates seraient étroitement associés à leur capacité à activer les enzymes de détoxification de phase II ainsi qu'à inhiber les enzymes de la phase I nécessaires à la bioactivation des carcinogènes. En fait, certains isothiocyanates inhibent le cytochrome P 450 et augmentent l'excrétion des carcinogènes ou la détoxification par les enzymes de détoxification de la phase II. On a montré sur des cultures cellulaires et sur des rongeurs que de nombreux isothiocyanates dérivés de légumes crucifères et de certains fruits induisent les enzymes de la phase II.

Dans des extraits de brocolis, des chercheurs ont identifié le sulforaphane (4-méthylsulfinylbutylisothiocyanate) comme le principal inducteur de phase II avec in vivo de puissantes propriétés chimiopréventives. Ils ont ainsi démontré chez des rats que le sulforaphane est inhibiteur dose-dépendant de la genèse d'une tumeur mammaire induite par un cancérigène. De plus, on a montré que le sulforaphane inhibe les isoenzyme 2 E1 du cytochrome P450 responsable de l'activation de tout un éventail de produits chimiques génotoxiques.

Un isothiocyanate 40 fois plus efficace

Le Wasabia japonica contient des isothiocyanates uniques à longue chaîne, 40 fois plus efficaces que les isothiocyanates courants pour activer les enzymes de la phase II du foie. Le 6-méthylsulfinylhexyl isothiocyanate (6-HITC) est un isothiocyanate très proche, par sa structure du sulforaphane. À plusieurs reprises, on a montré que des extraits de wasabi agissaient efficacement contre des cellules cancéreuses de l'estomac. En présence d'un extrait aqueux de wasabi, elles subissent des altérations morphologiques et un grand nombre d'entre elles sont détruites.

Une étude a regardé, in vivo et in vitro, la puissance d'induction de la phase II du 6-HITC et a examiné un possible mécanisme d'induction. Elle a montré que la puissance d'induction du 6-HITC extrait du wasabi était significativement plus grande que celle du sulforaphane. C'est en fait le principal inducteur de la glutathion-S-transférase. Ces résultats ont permis aux chercheurs de suggérer, compte tenu des résultats de précédentes études ayant montré un effet inhibiteur du 6-HITC sur la croissance de cellules tumorales humaines de l'estomac et, chez des souris, sur la carcinogenèse cutanée induite par un produit carcinogène, que cet isothiocyanate pourrait exercer une action chimioprotectrice contre les tumeurs induites par des produits carcinogènes. Il pourrait être considéré comme un nouvel agent prometteur chimioprotecteur du cancer4.

D'autres propriétés intéressantes

Les isothiocyanates du wasabi inhibent l'agrégation plaquettaire agissant ainsi comme des anticoagulants efficaces5. Cette étude a montré qu'en cas de crise cardiaque, alors que l'aspirine fréquemment prescrite dans une telle situation agit en une trentaine de minutes, l'extrait de wasabi a un effet immédiat. On a également montré que le wasabi contenait des composants (non encore identifiés) qui pourraient être efficaces contre la diarrhée6. Enfin, des métabolites secondaires pourraient avoir des effets antiasthmatiques7 et anti-inflammatoires8. Plus récemment, une étude a observé qu'un extrait de wasabi détruisait des bactéries comme Salmonella enteritidis ou Streptococcus aureus, responsables d'empoisonnements alimentaires et qu'il exerçait une activité puissante contre Helicobacter pylori9 dont il inhibait la croissance.


1. Colditz G A et al., Am J Clin Nutr (1985) 41, 32-36.
2. Graham S (1983) Cancer Res 43 ; 2409-2413.
3. Kiinae N et al., Functional properties of wasabi and horseradish. (2000) Biofactors 13, 1-4: 269-9.
4. Morimitsu Y. et al., A sulforaphane analgue that potently activates the Nrf2-dependent detoxification pathway. J. Biol. Chem Vol. 277, Issue 5, 3456-3463, February 2000.
5. Kumagai H et al., Analysisi of volatil components in essential oil of upland wasabi and their inhibitory effect on platelet aggregation. (1994) Bioscience Biotechnology and Biochemistry, 58: 2131-2135.
6. Nakayama H et al., Effect of wasabi on ion secretion inn guinea peg colon. (1998) Nippon Nogeikagaku Kaishi, 72: 499-507.
7. Dorsch W et al., Antiasthmatic effects o onion extracts-detection of benzyl- and other isothiocyanates (mustard oils) as antiasthmatic compounds of plant origin. (1985) Eur J Pharmacology, 107: 17-24.
8. Depree J et al., Flavour and pharmaceutical properties of the volatile sulphur compounds of wasabi. (1998) Food Research International 31: 329-337.
9. Shin IS et al., Bactericidal activity of wasabi against helicobacter pylori. (2004), int J Food Microbiol 94, 3: 255-61.
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