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01-06-2004

Isoflavones de soja

Des données en quantité très importante, provenant d'études épidémiologiques, d'essais in vitro, d'études chez l'animal et d'essais cliniques chez l'homme suggèrent que les phytoœstrogènes et, en particulier, les isoflavones de soja, pourraient avoir des effets bénéfiques sur les maladies cardiovasculaires, les cancers et les symptômes de la ménopause.

Les isoflavones sont des phytoœstrogènes ou, en d'autres termes, des nutriments d'origine végétale doués d'activités agonistes ou antagonistes des œstrogènes. La génistéine et la daidzéine sont les deux isoflavones de soja les plus étudiés.

Par leur structure, les isoflavones ressemblent aux œstrogènes humains. Cependant leur activité œstrogénique est faible : de 100 à 1000 fois moins importante que celle de l'estradiol. Ils peuvent cependant être présents dans le plasma sanguin à des concentrations 100 fois supérieures à celles de ce dernier.

L'intérêt pour les isoflavones s'est développé à partir de constatations épidémiologiques faites chez les femmes asiatiques à la fin des années soixante-dix. Ces travaux ont notamment constaté une incidence différente du cancer du sein chez les femmes asiatiques et les femmes nord-américaines. Si le taux de cancers du sein était très faible au Japon, plus les femmes migraient vers les États-Unis, plus ce taux augmentait. Ces études ont également mis en valeur une plus faible incidence des cancers, en particulier de la prostate, chez les maris caucasiens de ces femmes asiatiques par rapport aux hommes de couples strictement caucasiens. L'hypothèse émise a été que ces différences d'incidences pouvaient être liées à des modifications du régime alimentaire. Les épidémiologistes se sont alors intéressés au rôle protecteur potentiel du soja et de ses dérivés.

Isoflavones de soja et maladie cardiovasculaire

 

En 1995, une méta-analyse1 a passé en revue 38 études sur le soja et les maladies cardiovasculaires, pour conclure que le soja améliorait le profil du cholestérol. Les résultats montrent, dans les deux sexes et chez l'enfant, que la prise d'environ 47 g de protéines de soja diminue de 20 % le cholestérol total, de 24 % le LDL cholestérol et de 13 % les triglycérides. Une étude2 en double aveugle, plus récente, qui a enrôlé 66 femmes âgées, a constaté également des améliorations du cholestérol-HDL, le «bon cholestérol». Les femmes ont été réparties en trois groupes. Le premier a reçu quotidiennement 40 g de protéines de lait, comme placebo, le deuxième la même quantité de protéines de soja et le troisième 40 g de soja additionnés d'isoflavones de soja. Par rapport aux sujets sous placebo, ceux des deux groupes prenant du soja ont constaté une amélioration du cholestérol total et du cholestérol-HDL. Des chercheurs ont demandé à 13 femmes en bonne santé, âgées de 18 à 35 ans, de consommer quotidiennement, pendant trois cycles menstruels, différentes quantités d'un extrait de soja riche en isoflavones. Toutes ces femmes avaient des niveaux normaux de cholestérol. Après qu'elles ont consommé des isoflavones de soja, on a constaté une réduction de 7,6 à 10 % d'une forme de cholestérol, les lipoprotéines basse densité (LDL), indiquant une diminution du risque de maladie des artères coronaires. De plus, le ratio cholestérol total sur cholestérol lipoprotéine haute densité (HDL) était amélioré de 10 % tandis que le ratio LDL sur HDL était amélioré de 14 %. Cette étude montre que les isoflavones de soja améliorent le profil des graisses sanguines des femmes avec des niveaux normaux de cholestérol, indiquant que leur action ne bénéficie pas seulement aux personnes ayant des niveaux élevés de cholestérol (Amer. J. of Clin. Nutr., 2000).
Un des mécanismes proposés pour expliquer cet effet hypolipidémiant implique une augmentation de l'activité des récepteurs des LDL, chez l'animal comme chez l'homme3. D'autres changements métaboliques observés chez l'animal et chez l'homme recevant une alimentation contenant du soja incluent une augmentation de la synthèse du cholestérol et de l'acide biliaire, de l'apoliprotéine B et de l'activité du récepteur E ainsi qu'une diminution de la sécrétion hépatique des lipoprotéines.

Certains effets cardioprotecteurs des isoflavones de soja peuvent également être reliés à leurs propriétés antioxydantes. Une étude a exploré cette théorie. Des sujets dont le niveau d'oxydation des LDL avait été mesuré ont reçu quotidiennement pendant deux semaines 60 mg d'isoflavones. Les isoflavones ont prolongé de façon significative le temps nécessaire à l'oxydation des LDL, un signe d'augmentation de l'activité antioxydante4.

Les isoflavones possèdent de nombreuses propriétés qui rendent possibles leur rôle protecteur contre les maladies cardio-vasculaires. Ils contribuent notamment au maintien d'une réactivité vasculaire normale, inhibent la prolifération des cellules endothéliales, l'agrégation plaquettaire et l'angiogenèse.

La formation d'un thrombus artériel trouve généralement son origine dans une lésion des cellules endothéliales tapissant les parois des vaisseaux sanguins. La formation de thrombine est le premier événement qui se produit après la lésion. Cela conduit à une cascade d'événements incluant l'activation des plaquettes et a pour résultat la formation du thrombus. On a montré que la génistéine inhibe la formation de thrombine et l'activation des plaquettes5. L'initialisation de la formation de la plaque d'athérome implique, outre l'accumulation de lipides, l'infiltration de monocytes et de lymphocytes-T dans la paroi artérielle qui contribue à son épaississement et à l'occlusion du vaisseau. Les monocytes et les lymphocytes peuvent adhérer à la surface des cellules endothéliales grâce à l'expression de certaines molécules d'adhésion. L'infiltration et la prolifération semblent être contrôlées par des facteurs de croissance. L'augmentation des niveaux d'isoflavones et, en particulier, de ceux de génistéine, semble altérer l'activité de ces facteurs de croissance et inhibe l'adhésion et la prolifération cellulaires, nécessaires à la formation de la lésion dans l'intima du vaisseau sanguin.

Des études animales sur des guenons ont confirmé les effets cardioprotecteurs du soja. Un régime à base de protéines de soja a été comparé à un régime de caséine et a montré des améliorations significatives dans le profil lipidique, la sensibilité à l'insuline et une diminution de la peroxydation lipidique dans les artères6. De plus, les études animales indiquent que le contenu en isoflavones du soja est un facteur important. Des singes ont été alimentés avec un isolat du soja riche en isoflavones qui a été comparé, dans un essai croisé, à un isolat dont les isoflavones avaient été enlevés. Dans le groupe d'animaux prenant une alimentation riche en isoflavones, les ratios LDL/VLDL et cholestérol total/HDL ont été abaissés de façon significative7.

Isoflavones et troubles de la ménopause (bouffées de chaleur)

Les femmes asiatiques ont moins de bouffées de chaleur que les femmes occidentales et moins de symptômes déplaisants au moment de la ménopause. Une étude épidémiologique a, en effet, mis en évidence que près de 80 % des femmes européennes sont sujettes aux bouffées de chaleur contre seulement 15 % des Singapouriennes8. Une autre étude met en évidence l'existence d'une corrélation négative entre la sévérité des bouffées de chaleur et la consommation de soja fermenté9.
Plusieurs études ont démontré une action bénéfique des phytoœstrogènes sur les bouffées de chaleur avec une efficacité intermédiaire entre celle des œstrogènes et celle d'un placebo.

Un essai clinique en double aveugle contrôlé contre placebo impliquant 104 femmes âgées de 45 à 62 ans a montré que des protéines de soja riches en isoflavones apportaient une diminution significative des bouffées de chaleur par rapport à un placebo (protéines de lait). Après douze semaines de traitement, les bouffées de chaleur avaient diminué de 45 % contre 30 % dans le groupe placebo10.

Une amélioration des bouffées de chaleur et de différents autres symptômes liés à la ménopause, comme la sécheresse vaginale, a également été observée dans d'autres études utilisant du soja ou des isoflavones de soja.

80 femmes avec des symptômes de la ménopause durant depuis au moins un an et ne prenant pas de traitement hormonal substitutif ont été incluses dans une étude en double aveugle, contrôlée contre placebo. Les femmes, âgées de 45 à 55 ans, ont reçu pendant quatre mois 100 mg d'isoflavones de soja contenant 23,3 mg de génistéine, 6,2 mg de daidzéine et 3,8 mg de glycitine trois fois par jour. L'évaluation a inclus 11 symptômes dont les bouffées de chaleur, la nervosité, la dépression, les maux de tête ou les vertiges. Par rapport à celles sous placebo, au bout de quatre mois de traitement, les femmes supplémentées en isoflavones de soja avaient des symptômes significativement plus faibles11.
Cependant quelques études ne constatent pas de bénéfice. Il faut souligner que des résultats positifs sont principalement obtenus chez des femmes ayant des symptômes climatériques importants (5 à 7 bouffées de chaleur quotidiennes au moment de l'inclusion dans l'étude).

Isoflavones et ostéoporose

Les œstrogènes exercent un puissant effet protecteur sur l'os. Les isoflavones de soja ont une faible activité œstrogénique qui pourrait être bénéfique en s'opposant aux causes sous-jacentes de l'ostéoporose. L'incidence des fractures liées à l'ostéoporose est particulièrement faible en Asie où la consommation de soja est très importante.

Chez l'animal, les effets bénéfiques du soja sur l'os sont démontrés. L'administration de protéines de soja, riches en isoflavones, prévient chez des rates la perte osseuse provoquée par une ovariectomie. La densité osseuse de la colonne vertébrale et du fémur est augmentée. Mais dans cette étude, le soja ne modifie pas les marqueurs osseux12. D'autres travaux seront donc nécessaires pour déterminer le mécanisme d'action des isoflavones dans ce cas.

Bien que les résultats d'études ne soient pas totalement homogènes, des données suggèrent que la génistéine et d'autres isoflavones de soja puissent aider à prévenir l'ostéoporose.

Ainsi, dans une étude en double aveugle contrôlée contre placebo, 90 femmes âgées de 47 à 57 ans ont reçu pendant un an de la génistéine, un traitement hormonal substitutif (THS) ou un placebo. Les résultats ont montré que la génistéine augmentait la densité osseuse approximativement de la même façon que le THS13.

Un autre essai clinique en double aveugle, contrôlé contre placebo, a porté sur 203 Chinoises ménopausées âgées de 48 à 62 ans. Elles ont été réparties en trois groupes de façon aléatoire et ont reçu quotidiennement un placebo, une dose moyenne d'isoflavones de soja (0,5 g d'extrait de soja et 40 mg d'isoflavones) ou une forte dose d'isoflavones (1 g d'extrait de soja et 80 mg d'isoflavones). Toutes ont reçu en plus 500 mg de calcium et 123 UI de vitamine D3.
Au début de l'étude et après un mois de traitement, les chercheurs ont mesuré la densité et le contenu minéral osseux sur l'ensemble du corps, la colonne vertébrale et le col du fémur. Par rapport aux femmes sous placebo et à celles prenant une dose moyenne d'isoflavones, chez les femmes ayant reçu les plus fortes doses de supplémentation, une amélioration légère mais significative du contenu minéral osseux a été observée14.

Trente-trois femmes en bonne santé péri-ménopausées ont reçu de façon aléatoire des isoflavones ou un placebo. L'un des groupes a reçu chaque jour pendant quatre semaines des capsules d'un extrait d'isoflavones (61,8 mg) et l'autre groupe un placebo. L'excrétion urinaire des isoflavones a été mesurée au début de l'étude, après deux semaines et après quatre semaines. Elle a augmenté, principalement celle de la daidzéine, au bout des semaines deux et quatre dans le groupe supplémenté par rapport au groupe placebo. L'excrétion des marqueurs de la résorption osseuse était, elle, réduite de façon significative, de même que le cholestérol total sérique et le LDL cholestérol15.

Alors que l'effet protecteur des œstrogènes semble s'exercer par la diminution du renouvellement osseux, celui de la génistéine semble s'appuyer sur une stimulation de la formation osseuse plutôt que sur une diminution de la résorption.

Les isoflavones et les cancers

L'incidence des cancers (sein, endomètre, prostate) varie de 5 à 20 selon les pays considérés. La plus faible est observée en Asie où les légumes et le soja occupent une grande place dans l'alimentation. Les premières données indiquant qu'une alimentation riche en produits à base de soja pourrait apporter une protection contre le cancer proviennent, en effet, d'études épidémiologiques sur des populations de culture asiatique consommant des quantités importantes de soja. Elles démontrent un plus faible niveau de l'incidence de différents types de cancer.
Une revue de 26 études animales indique que 65 % d'entre elles montrent un effet protecteur du soja ou des isoflavones de soja par rapport au cancer. Des recherches sur l'homme suggèrent également un effet protecteur du soja mais les données, bien que porteuses d'espoir, sont encore insuffisantes.

- Cancer du sein
Les études épidémiologiques, des études animales et des essais cliniques semblent indiquer que le soja et les isoflavones de soja protègent du cancer du sein. Des études épidémiologiques démontrent une relation inverse entre la consommation de soja et l'incidence de cancer du sein. Les Américaines ont un taux de cancer du sein deux à trois fois plus élevé que des Asiatiques suivant leur alimentation traditionnelle.

Une étude contrôlée, publiée en 1997 dans The Lancet, a examiné les effets des phytoœstrogènes sur le risque de cancer du sein. Cent quatre femmes avec un cancer du sein débutant diagnostiqué ont été comparées à un nombre équivalent de témoins. Avant le traitement, un questionnaire ainsi que des tests urinaires et sanguins ont été réalisés. Une augmentation de l'excrétion urinaire d'isoflavones était associée à une réduction du risque de développer un cancer du sein16.

L'action des phytoœstrogènes sur les cellules mammaires cancéreuses a été étudiée in vitro : à faibles doses, il existe un effet prolifératif, tandis qu'à fortes doses l'effet est antiprolifératif.

Des expériences in vitro sur des cellules du sein cancéreuses confirment que la génistéine est un puissant inhibiteur de la croissance cellulaire, qu'elles possèdent ou non des récepteurs aux œstrogènes. Une autre équipe de chercheurs a constaté que la génistéine produisait un effet dose-dépendant sur des cultures de cellules cancéreuses. À faible concentration, elle stimule la croissance cellulaire alors qu'elle la freine à dose élevée17.

Le rôle protecteur de la génistéine a été démontré chez des femmes japonaises, exposées depuis l'enfance à de fortes doses. Cependant, il est difficile d'extrapoler aux femmes occidentales traitées par des phytoœstrogènes à la ménopause.

- Cancer de la prostate
Des données épidémiologiques soulignent les effets bénéfiques de constituants du soja dans la prévention du cancer de la prostate. Les Japonais qui ont une alimentation pauvre en graisse et riche en soja ont un faible niveau de mortalité par cancer de la prostate.

Dans le plasma des Japonais, les concentrations d'isoflavones sont 7 à 110 fois supérieures à celles des Finlandais, la génistéine étant présente dans les concentrations les plus élevées18.
Des études animales ont constaté que des animaux nourris avec un isolat de soja riche en isoflavones, daidzéine et génistéine, avaient une incidence réduite de cancer de la prostate par rapport à ceux ayant reçu une alimentation pauvre en isoflavones. Après une exposition à un produit chimique cancérigène, les animaux mettaient également plus longtemps avant de contracter la maladie (la durée était augmentée de 27 %)19.


-1 Anderson J.W. et al. Meta-analysis of the effects of soy protein intake on serum lipids. N Eng J Med. 1995; 333: 276-281.
-2 Baum J.A. et al. Long-term intake of soy protein improves blood lipid profiles and increases mononuclear cell low-density-lipoprotein receptor messenger RNA in hypercholesterolemic, postmenopausal women. Am J Clin Nutr. 1998; 68: 545-551.
-3 Potter S.M. Soy protein and serum lipids. Curr Opin Lipidol 1996; 7: 260-264.
-4 Tikkanen M.J. et al. Effect of soybean phytoestrogen intake on low-density lipoprotein oxidation resistance. Proc Nat Acad Sci 1998; 95: 3106-10.
-5 Wilcox J.N. et al. Thrombotic mechanism in atherosclerosis: potential impact of soy protein. J Nutr. 1995; 125: 631S638S.
-6 Wagner J.D. et al. Soy protein and estrogens replacement therapy improve cardiovascular risk factors and decrease aortic cholesteryl ester content in ovariectomized cynomolgus monkey. Metabolism 1997; 46: 698-705.
-7 Anthony M.S. et al. Soybean isoflavones improve cardiovascular risk factors without affecting the reproductive system of peripubertal rhesus monkeys. J Nut 1996; 126: 43-50.
-8 Knight D.C. et al. A review of the clinical effects of phytoestrogens. Obstet Gynecol 1996; 87: 897-904.
-9 Nagata C. et al. Hot flushes and other menopausal symptoms in relation with soy product intake in Japanese women. Climateric 1999; 2: 6-12.
-10 Albertazzi P. et al. The effect of dietary soy supplementation on hot flashes. Obstetric & Gynecology, 1998; 91: 6-11.
-11 Han K.K. et al. Benefits of soy isoflavone therapeutic regimen on menopausal
symptoms. Obstetrics & Gynecology, 2002; 99: 389-394.
-12 Arjmandi B.H. et al. Dietary soybean protein prevents bone loss in an ovariectomized rat model of osteoporosis. J Nutr 1996; 126: 161-167.
-13 Morabito N. et al. Effects of genistein and hormone replacement therapy on bone loss in early postmenopausal women: a randomized double-blind placebo controlled study.
J bone Mineral Res. 2002; 17: 1904-1912.
-14 Soy isoflavones help protect bones in older women. Journal of Clinical Endocrin & Metabolism, 2003, Vol 88, N°10; 4740-4747.
-15 Beneficial effects of soybean isoflavone supplementation on bone metabolism and serum lipids in postmenopausal and serum lipids in postmenopausal Japanese women : a four-week study, Jour Amer col nutri, Vol 21, N°2 April 2002
-16 Ingram D. et al. Case-control study of phyto-oestrogens and breast cancer. Lancet; 350: 990-994.
-17 Wang T.T. et al. Molecular effects of genistein on estrogen receptor mediated pathways. Carcinogenesis 1996; 17: 271-275.
-18 Adlercreutz H. et al. Plasma concentrations of phyto-oestrogens in Japanese men. Lancet, 1993; 342: 1209-12010.
-19 Pollard M. et al. Influence of isoflavones in soy protein isolates on development of
induced prostate related cancers in L-W rats. Nutr Cancer 1997; 28: 41-45.
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