Protéines de petit lait

En 1978, Gustavo Bounous, professeur de chirurgie à l'hôpital de Sherbrooke, entame un projet de recherche conjointement avec le Dr Patricia Kongshavn, de la faculté de médecine de l'université McGill de Montréal au Québec. Leur objectif est de trouver une protéine alimentaire naturelle capable de stimuler le système immunitaire de l'homme. Leurs travaux les amènent à la découverte d'un isolat de protéines de petit-lait, riche en précurseurs du glutathion.
Au début des années 1980, Gustavo Bounous met en évidence une nette augmentation de la production d'anticorps chez des souris en bonne santé alimentées avec cet isolat de protéines de petit-lait. Des études plus approfondies démontrent que les protéines bioactives du concentré de petit-lait contribuent à maintenir les niveaux de glutathion lorsque les réserves normales sont réduites ou épuisées.

Le concentré de protéines de petit-lait est d'abord devenu populaire avec les bodybuilders et les haltérophiles, toujours à la recherche d'un meilleur supplément nutritionnel riche en protéines et pauvre en graisse à incorporer dans leurs programmes d'entraînement. Le concentré de protéines de petit-lait a également rapidement gagné l'intérêt des chercheurs qui furent impressionnés par sa capacité à améliorer le métabolisme, à accélérer la vitesse de réparation des lésions et à renforcer la réponse immunitaire, laissant entendre qu'elles pourraient apporter une aide dans le traitement de blessures, en particulier dans celui des ulcérations causées par le diabète ou l'hypertension.

Le concentré de protéines de petit-lait contient des niveaux élevés d'acides aminés essentiels et non essentiels connus pour favoriser la cicatrisation des plaies. Ces acides aminés incluent
l'arginine, la glycine et, en particulier, des acides aminés branchés, la leucine, l'isoleucine et la valine qui sont essentiels pour favoriser la guérison des os, de la peau ou des tissus musculaires. Un autre acide aminé, la proline, intervient dans la production du collagène, guérit les cartilages et renforce les articulations, les tendons et le muscle cardiaque.
Mais un des bénéfices les plus importants du concentré de protéines de petit-lait est de contenir des précurseurs du glutathion et de pouvoir accroître sa production intracellulaire.

Le glutathion est une protéine qui apporte une protection à de nombreux systèmes organiques incluant le cristallin de l'œil, la rétine, la glande prostatique et le système immunitaire. Il est utilisé par l'organisme comme principal détoxifiant de composants toxiques comme les métaux lourds, les peroxydes, les produits carcinogènes et autres toxiques. Le glutathion est intimement lié à l'immunité et des niveaux réduits ont été associés à des maladies comme le sida, l'athéro-sclérose, les maladies d'Alzheimer ou de Parkinson pour n'en citer que quelques-unes.
De multiples circonstances peuvent aboutir à un épuisement accéléré de nos réserves normales de glutathion. Une vie active, la pollution, la pratique d'exercices physiques intensifs, les radiations… peuvent en être responsables. Chez les personnes âgées, la production naturelle de glutathion peut chuter jusqu'à 34 %.

La présence de précurseurs est essentielle à la production de glutathion au niveau cellulaire. Les protéines de petit-lait sont riches en précurseurs du glutathion. Une augmentation modérée mais persistante du glutathion cellulaire a été observée dans le foie et le cœur de souris âgées en bonne santé alimentées avec un isolat de protéines de petit-lait. De plus, leur durée de vie était notablement augmentée par rapport à celles d'animaux témoins recevant une alimentation nutritionnellement équivalente (Bounous G. et al., 1981).

Parmi vingt jeunes adultes en bonne santé, les niveaux de glutathion lymphocytaires ont augmenté de façon significative chez ceux prenant des protéines de petit-lait. Les chercheurs ont émis l'hypothèse que cet accroissement des concentrations de glutathion lymphocytaire dans le sang périphérique était le résultat d'une augmentation de la production de glutathion en réponse à un stress oxydatif et que le concentré de protéines de petit-lait agissait efficacement comme un donneur intracellulaire de cystéine (Lands L. C. et al., 1999).

Un grand nombre de preuves indiquent que certains composants bioactifs des protéines de petit-lait peuvent avoir un effet bénéfique sur la santé cardiovasculaire. En particulier, elles semblent avoir une action inhibitrice sur une enzyme sécrétée par les reins, appelée enzyme de conversion d'angiotensine (ACE). L'ACE a été généralement associée au système rénine-angiotensine qui régule la pression du sang périphérique. Les protéines de petit-lait semblent également avoir un effet antithrombotique et diminuer les niveaux de cholestérol. Des études animales ont ainsi montré que des peptides de protéines de petit-lait hydrolysées agissaient comme inhibiteur de l'ACE, responsable de la conversion de l'angiotensine I en angiotensine II, un puissant vasoconstricteur.

Un grand nombre de preuves indiquent que certains composants bioactifs des protéines de petit-lait peuvent avoir un effet bénéfique sur la santé cardiovasculaire. En particulier, elles semblent avoir une action inhibitrice sur une enzyme sécrétée par les reins, appelée enzyme de conversion d'angiotensine (ACE). L'ACE a été généralement associée au système rénine-angiotensine qui régule la pression du sang périphérique. Les protéines de petit-lait semblent également avoir un effet antithrombotique et diminuer les niveaux de cholestérol. Des études animales ont ainsi montré que des peptides de protéines de petit-lait hydrolysées agissaient comme inhibiteur de l'ACE, responsable de la conversion de l'angiotensine I en angiotensine II, un puissant vasoconstricteur.

Concernant le cholestérol total, il a chuté de 15 % avec les protéines de petit-lait et de 6 % avec celles de soja (Nelson I. A. et al., 2001). On commence seulement à s'intéresser au rôle des protéines de soja dans la diminution des niveaux de LDL-cholestérol. Cependant, la lactoferrine est impliquée comme agent antiathéro-génique qui inhibe les esters de cholestérol dans les macrophages (Kajikawa M. et al., 1994).

De nombreuses études ont montré que les protéines de petit-lait aident à stimuler le système immunitaire de l'organisme en élevant les niveaux de glutathion. Celui-ci est un puissant antioxydant ayant la capacité d'aider le corps à combattre les infections en améliorant la réponse immunitaire. Des niveaux faibles de glutathion ont été associés au sida et à d'autres maladies virales ; augmenter les niveaux de glutathion semble un des moyens de moduler l'immunité. De faibles niveaux de glutathion sont également reliés à un taux plus élevé de réplication virale.

Dans une étude animale, les niveaux de glutathion ont été augmentés à un degré supérieur à la normale par des protéines de petit-lait plus efficacement que par d'autres protéines, y compris celles de soja.
La réponse immunitaire était également stimulée de façon très importante chez des animaux nourris avec un concentré de protéines de petit-lait et exposés à une agression immunitaire comme des salmonelles, des Streptococcus pneumonia ou des produits chimiques cancérigènes. De nouveau, cet effet n'était pas retrouvé avec d'autres protéines.
La lactoferrine, un composant des protéines de petit-lait, a également montré une activité immuno-modulatrice à travers des actions antimicrobiennes et antitoxines. Des recherches ont ainsi montré que la lactoferrine B inhibe tout un éventail de bactéries gram-négatif et gram-positif en endommageant leurs membranes extérieures (Bellamy W. et al., 1992).

De plus, on a montré que la lactoferrine apporte une protection contre des virus, comme ceux de l'hépatite, du cytomégalovirus ou de l'influenza (Hoerr R.A. et al. 2000).
Considérant l'importance du glutathion pour la fonction hépatique et le stress oxydant qui accompagne l'hépatite, des chercheurs ont regardé les effets de protéines de petit-lait sur les paramètres biologiques de l'hépatite virale et de la fonction hépatique. Dans une étude clinique ouverte, ils ont comparé l'efficacité de protéines de petit-lait avec celle de caséine chez 25 patients souffrant d'hépatite B ou C.

Douze grammes de petit-lait ou de caséine leur ont été donnés deux fois par jour, matin et soir, pendant douze semaines. À la fin de la supplémentation, les patients atteints d'hépatite B ont vu leurs peroxydes lipidiques sériques diminuer de façon significative tandis que les niveaux de glutathion plasmatique augmentaient chez cinq d'entre eux. Les niveaux d'interleukines 2 ont significativement diminué tandis que l'activité des cellules NK (naturelles tueuses) augmentait. De plus, et c'est le plus important, une chute s'est produite dans l'activité de l'alanine aminotransférase (ALT) indiquant une réduction des lésions hépatiques causées par le virus de l'hépatite B.
Malheureusement, aucune modification n'a été observée chez les patients atteints d'hépatite C (J. Med, 2003).

Des sujets infectés par le VIH ont souvent des niveaux abaissés de glutathion, ce qui affecte leur système immunitaire de façon négative. Une étude impliquant des hommes séropositifs au VIH nourris avec un concentré de protéines de petit-lait a observé une augmentation très importante des niveaux de glutathion. Dans le même temps, la plupart des sujets reprenaient leur poids corporel idéal (Bounous et al. 1993).

Une étude récente a évalué les effets d'une supplémentation avec deux formulations différentes de protéines de petit-lait sur les niveaux de glutathion, de stress oxydatif et de statut immunitaire de patients infectés par le VIH (Eur. J. Clin. Invest. 2001). Dans le cadre d'une étude prospective en double aveugle, 30 patients (25 hommes et 5 femmes) infectés par le VIH ont reçu 45 g par jour de l'une des deux formulations pendant deux semaines. Les chercheurs ont conclu des résultats que chez des patients déficients en glutathion à un état avancé d'infection par le VIH, une supplémentation orale avec des protéines de petit-lait augmentait les niveaux de glutathion.

Un autre problème très important rencontré chez les patients infectés par le VIH est ce que l'on appelle le syndrome de dénutrition. C'est une perte de poids rapide qui s'accompagne d'une perte significative de masse musculaire, fortement corrélée avec la durée de vie. Cela montre à quel point il est important de maintenir la masse musculaire des patients infectés par le VIH. Une étude s'est intéressée aux effets de protéines de petit-lait et d'exercice physique de résistance sur la composition du corps et la force musculaire de 30 femmes avec une infection au VIH. Les femmes ont été étudiées pendant une période de contrôle de six semaines avant de recevoir des protéines de petit-lait, et de suivre un exercice de résistance ou une combinaison des deux. Comme on pouvait s'y attendre, c'est le groupe associant la prise de protéines de petit-lait et l'exercice physique qui a obtenu les meilleurs résultats qui se sont traduits par une augmentation de la force sans grand accroissement de la masse grasse.
Un essai a été conduit au Canada chez des enfants atteints du sida et du syndrome de dénutrition. Le principal objectif de ces travaux était d'évaluer l'effet de protéines de petit-lait sur les paramètres nutritionnels et les concentrations de glutathion intracellulaires dans les lymphocytes. L'étude a duré six mois et a enrôlé 14 patients âgés de 8 mois à 15 ans. À la fin de l'étude, le statut nutritionnel des patients a été amélioré (ils avaient repris du poids : + 3,2 à 22 % de leur poids initial).

Les protéines de petit-lait peuvent jouer un rôle à la fois en protégeant contre le cancer et en sensibilisant les cellules à la chimiothérapie. De nouveau, le glutathion est un contributeur majeur à ces activités.
De nouvelles recherches, utilisant un concentré de protéines de petit-lait, ont conduit des chercheurs à une surprenante découverte. Elle concerne les relations existant entre cellules cancéreuses, glutathion et concentré de protéines de petit-lait. Ils ont constaté que le concentré de protéines de petit-lait faisait chuter le glutathion de façon sélective dans les cellules cancéreuses, les rendant ainsi plus sensibles aux traitements du cancer comme la radiothérapie ou la chimio-thérapie.

Ils ont observé que les cellules cancéreuses et les cellules normales répondaient de façon différente aux nutriments et aux médicaments qui affectaient le statut en glutathion. Ce qui était encore plus intéressant à noter, c'est le fait que la concentration de glutathion dans les cellules cancéreuses était plus élevée que dans les cellules normales autour de la tumeur. On pense que cette différence de statut en glutathion entre les cellules normales et les cellules cancéreuses est un facteur important dans la résistance des cellules cancéreuses à la chimio-thérapie. On sait aussi que la rapidité de la synthèse du glutathion dans les cellules cancéreuses est associée à un rythme élevé de prolifération cellulaire. In vivo, la chute du glutathion dans la tumeur diminue le rythme de prolifération cellulaire et inhibe la croissance du cancer.

Le problème réside dans la difficulté de suffisamment réduire le glutathion dans la tumeur sans placer les tissus sains dans une situation de risque et mettre le patient cancéreux dans une condition pire. Il faut donc rechercher un composant capable de faire chuter sélectivement le glutathion des cellules cancéreuses tout en augmentant ou, au moins, en maintenant ses niveaux dans les cellules saines.
C'est exactement ce que semblent faire les protéines de petit-lait. Une corrélation positive a été établie in vitro et sur des études animales entre l'ingestion de protéines de petit-lait et la réduction de l'activité intracellulaire du glutathion dans les cellules cancéreuses. Au contact de protéines de petit-lait, des cellules cancéreuses voyaient leurs niveaux en glutathion chuter et leur croissance inhibée alors que les niveaux de glutathion et la croissance cellulaire augmentaient dans les cellules saines.
Les résultats d'une étude publiée en 1995 portant sur cinq patients avec un carcinome métastasique au sein, un patient avec un carcinome au foie et un patient avec un carcinome au pancréas indiquent que l'ingestion de protéines de petit-lait peut faire chuter les concentrations intracellulaires de glutathion et rendre les cellules plus sensibles à la chimiothérapie. Au bout de six mois de supplémentation avec des protéines de petit-lait, deux patients ont montré des signes de régression de la tumeur, deux une stabilisation de la tumeur et une augmentation des niveaux d'hémoglobine. La maladie a progressé chez trois des patients avec une tendance vers des niveaux lymphocytaires plus élevés de glutathion (Sims P., 1967).
Une étude, sponsorisée par le département d'agriculture des États-Unis, réalisée au centre de nutrition des enfants de l'Arkansas, a examiné le rôle des protéines de soja et de petit-lait dans le cancer du sein chez des rats. Les résultats ont révélé que tous les animaux témoins, 77 % des rats nourris avec des protéines de soja et 54 % de ceux nourris avec des protéines de petit-lait ont développé au moins une tumeur. Les animaux nourris avec des protéines de petit-lait qui avaient développé des tumeurs mammaires en avaient moins que les rats témoins et elles étaient aussi plus petites (Hakkak R. et al., 2000). Ces observations suggèrent que les protéines de petit-lait pourraient jouer un rôle dans la prévention et la régression des tumeurs.
Des études ont examiné l'impact d'un concentré de protéines de petit-lait sur la prévention ou le traitement du cancer. Lorsque l'on donne un puissant carcinogène à différents groupes de rats, ceux qui sont nourris avec un concentré de protéines de petit-lait ont un moins grand nombre de tumeurs. Les chercheurs ont constaté que les protéines de petit-lait offraient une protection considérable à l'hôte bien plus importante que celle apportée par d'autres protéines (McIntosh et al. 1995).
D'autres travaux in vivo sur le cancer ont montré que le concentré de protéines de petit-lait inhibait la croissance de cellules cancéreuses du sein à très faible concentration (Baruchel S. et al., 1996). Enfin, une étude clinique portant sur des patients cancéreux montre une régression des tumeurs chez certains patients nourris avec 30 g par jour de concentré de protéines de petit-lait (Kennedy R. S. et al. 1995).

La plupart des athlètes connaissent les protéines de petit-lait comme des protéines à très haute valeur biologique. Mais elles peuvent aussi avoir des effets directs sur leurs performances. De nombreuses études ont montré que le stress oxydatif contribue à la fatigue musculaire et certains travaux ont indiqué que la prise d'antioxydants pourrait améliorer les performances. Le glutathion est l'antioxydant intracellulaire majeur de l'organisme, responsable, en plus, du recyclage des autres anti-o-xydants. De jeunes adultes en bonne santé (10 hommes, 10 femmes) ont été supplémentés avec des protéines de petit-lait ou de la caséine pendant trois mois. Les résultats ont montré qu'une supplémentation prolongée avec un produit défini pour augmenter les défenses antioxydantes avait pour résultat une amélioration de la performance (J. Applied Physiology, 1999).

Les protéines de petit-lait sont riches en acides aminés branchés, isoleucine, leucine et valine, une caractéristique intéressante pour la performance des athlètes. Les acides aminés branchés sont oxydés directement par le muscle squelettique au cours d'une activité physique prolongée. Certaines théories suggèrent que l'ingestion d'acides aminés branchés pourrait protéger/réduire le catabolisme de la masse musculaire et aussi permettre une récupération plus rapide. Les acides aminés branchés pourraient aider à compenser la fatigue.
Une théorie suggère que l'on obtient ce résultat en modifiant le ratio tryptophane libre sur acides aminés branchés traversant la barrière hématocérébrale. Le tryptophane est un précurseur de la sérotonine. Cette hypothèse suggère que la fatigue peut être compensée en diminuant la disponibilité du tryptophane par une augmentation des acides aminés branchés circulants (Davis J. M. et al., 1995).

Les protéines de petit-lait sont aussi une excellente source d'arginine et de lysine. Ces deux acides aminés pourraient jouer un rôle dans la stimulation de l'hormone de croissance. Cette corrélation est particulièrement significative pour la force des athlètes à qui les médicaments anabolisants sont interdits.

Augmenter les niveaux cérébraux de sérotonine permet de faire face plus facilement au stress, alors qu'un déclin de l'activité sérotonique est associé à la dépression et à l'anxiété. Élever les niveaux de sérotonine a souvent pour résultat de soulager la dépression tout en apportant une réduction de la sensibilité à la peine, à l'anxiété et au stress. L'hypothèse a également été émise qu'une alimentation susceptible d'augmenter le tryptophane pouvait augmenter les niveaux de sérotonine dans le cerveau.

Une étude récente a examiné la possibilité que l'alpha-lactalbumine-a, un composant majeur du petit-lait particulièrement riche en tryptophane, puisse augmenter les niveaux plasmatiques de tryptophane et, en même temps, diminuer la dépression et les niveaux de cortisol chez des sujets soumis à un stress aigu et considérés comme vulnérables au stress. Les chercheurs ont examiné 29 sujets fortement vulnérables au stress et 29 autres relativement invulnérables au stress.