La nutrition et votre santé

Pourquoi s’intéresser à la méthylation en pratique courante ?

07/07/2023

Brin d'ADN

Il ne faut pas passer à côté de ce processus fondamental pour le bon fonctionnement des cellules de l'organisme. Car la méthylation est impliquée dans de nombreux processus tels que la différenciation cellulaire, la régulation de l'expression génique, la réparation de l'ADN et la régulation de la réplication de l'ADN.

La méthylation consiste en un processus biologique impliquant la modification de l'ADN par l'ajout d'un groupe méthyle (-CH3) à certaines positions des molécules des acides nucléiques.

Cette modification possède un impact significatif sur la régulation de l'expression génique en activant ou en réprimant l'expression de certains gènes.

À ce titre, la méthylation est notamment essentielle pour le remplacement des cellules vivantes. Elle permet également de contrôler la prolifération cellulaire et de prévenir la transformation néoplasique.

La méthylation des protéines est un autre processus crucial qui permet de réguler leur activité, leur stabilité et leur localisation. Les protéines méthylées peuvent être impliquées dans la régulation de l'expression génique, la signalisation cellulaire, la réparation de l'ADN et la régulation de la réplication de l'ADN.

Mais, la méthylation des acides gras est également importante pour la santé. Elle permet de réguler la fluidité des membranes cellulaires et de moduler l'activité des protéines qui y sont associées. Elle joue également un rôle important dans la régulation de la signalisation cellulaire et la différenciation cellulaire.

Rappelons que l'homocystéine est un acide aminé jouant un rôle déterminant dans la méthylation. Elle est produite lors de la dégradation de la méthionine, un acide aminé essentiel. L'homocystéine est ensuite régénérée en méthionine grâce à une réaction de méthylation qui nécessite de la vitamine B12 et de l'acide folique (cf. figure 1).

Il est prouvé maintenant qu’un excès d'homocystéine dans le sang, appelé hyperhomocystéinémie, est associé à un risque accru de maladies cardiaques et d'autres maladies chroniques telles que les accidents vasculaires cérébraux, la démence, la maladie d'Alzheimer, les maladies rénales, les maladies auto-immunes, les maladies psychologiques et les maladies génétiques.

Cela est dû à un déséquilibre dans les processus de méthylation, qui peut entraîner des perturbations de la régulation de l'expression génique et de la réparation de l'ADN.

La complémentation alimentaire en vitamines du groupe B, en particulier en vitamine B12 et en acide folique, peut aider à améliorer la méthylation et à réduire l'hyperhomocystéinémie. Ces vitamines sont particulièrement nécessaires pour la synthèse de la méthionine, un acide aminé qui joue un rôle clé dans la méthylation.

Schéma - cycle des folates dans le processus de méthylation

Une compensation micronutritionnelle chez les personnes ayant des carences en vitamines B12 et en acide folique permet donc d’améliorer leur niveau d’énergie et de réduire leur risque de maladies cardiaques ainsi que d'autres maladies chroniques.

Rappelons qu’il existe plusieurs causes d'hyperhomocystéinémie en dehors de la carence en vitamine B12 et en acide folique. Parmi les causes courantes, nous avons :

  • Certains troubles génétiques (cf. plus bas),
  • La carence en vitamine B6 et/ou en vitamine B2 qui sont aussi nécessaires pour le métabolisme de la méthionine,
  • Les maladies rénales,
  • La consommation excessive d'alcool,
  • Les maladies métaboliques comme le diabète de type 2,
  • Certains médicaments tels que les contraceptifs oraux, les statines, les médicaments antiépileptiques, les diurétiques et les médicaments utilisés pour traiter le cancer.

Il existe plusieurs troubles génétiques qui peuvent causer une hyperhomocystéinémie en perturbant les métabolismes de la méthionine. Certains de ces troubles génétiques incluent :

  • La déficience en cystathionine béta- synthase (CBS) : c'est une maladie génétique rare qui est causée par une mutation dans le gène CBS. La CBS est une enzyme qui est impliquée dans le métabolisme de la méthionine. La déficience en CBS entraîne une augmentation de l'homocystéine dans le sang et une accumulation de cystathionine.
  • La déficience en méthionine synthase : c'est une maladie génétique rare qui est causée par une mutation dans le gène MTR. La méthionine synthase est une enzyme qui est impliquée dans le métabolisme de la méthionine. La déficience en méthionine synthase entraîne une augmentation de l'homocystéine dans le sang et une accumulation de méthionine.
  • La déficience en reméthylation de l'homocystéine : il existe plusieurs maladies génétiques qui peuvent causer une déficience dans les enzymes impliquées dans la reméthylation de l'homocystéine en méthionine. Ces maladies incluent la déficience en méthionine synthase réductase (MTRR) et la déficience en méthylène tétrahydrofolate réductase (MTHFR).

Pour ce dernier cas, ces mutations sont les plus fréquentes dans la population générale.

Il y a deux mutations particulièrement fréquentes de l'enzyme MTHFR qui sont C677T et A1298C :

La mutation C677T est la plus fréquente, elle est présente chez environ 10 à 15 % des personnes dans la population générale.

La mutation A1298C est moins fréquente, elle est présente chez environ 3 à 5 % des personnes dans la population générale.

Il est important de noter que la présence de ces mutations ne signifie pas nécessairement une hyperhomocystéinémie. La présence de ces mutations peut augmenter le risque d'hyperhomocystéinémie, mais il existe d'autres facteurs qui peuvent également contribuer à l'hyperhomocystéinémie, tels que les carences en vitamine B12 et acide folique, les maladies rénales et la consommation excessive d'alcool.

Chez ces personnes en particulier, l’apport en vitamine B12 et en folates sera préconisé de façon régulière.

Quelles formes choisir ?

Concernant les folates, il est intéressant de savoir que la plupart des compléments alimentaires proposent de la vitamine B9 sous la forme d’acide folique. Cette forme nécessite d’être métabolisée plusieurs fois dans l’intestin pour devenir du 5-MTHF, la forme méthylée et active de vitamine B9.

L’âge venant avec le surpoids, les malabsorptions digestives, les problèmes de foie ou les modifications épigénétiques sont autant de facteurs qui diminuent la transformation de l’acide folique en forme active 5-MTHF. De plus, la dernière étape du processus de conversion peut être entravée par les mutations de l’enzyme MTHFR (citées ci-dessus).

Le choix de la forme 5-MTHF est donc largement préférable puisqu’il s’agit de la forme directement active de la vitamine B9 et qu’elle permet de s’affranchir de toutes les difficultés de conversion pouvant être rencontrées. Elle présente également l’avantage de convenir au plus grand nombre.

Concernant la vitamine B12, la méthylcobalamine est la plus active. En effet, la vitamine B12 sous forme méthylcobalamine constitue une source directe de groupements méthyles permettant la reméthylation de l’homocystéine en méthionine.

Des examens biologiques courants sont disponibles pour déterminer s’il existe chez quelqu’un des carences en vitamines du groupe B, en particulier en vitamine B12 et en acide folique, et aussi pour évaluer les niveaux d'homocystéine.

Les niveaux normaux d'homocystéine dans le sang varient en fonction de l'âge, du sexe et de la présence de certaines maladies ou conditions médicales. Les niveaux normaux d'homocystéine dans le sang sont généralement considérés comme étant inférieurs à 10 µmol/L pour les hommes et inférieurs à 12 µmol/L pour les femmes.

Des niveaux d'homocystéine supérieurs à la normale (hyperhomocystéinémie) sont associés à un risque accru de maladies cardiaques et d'autres maladies chroniques telles que les accidents vasculaires cérébraux et les maladies coronariennes.

Il est également associé à un risque accru de maladies comme les maladies thromboemboliques, la maladie d'Alzheimer, les maladies de la peau et les maladies auto-immunes.

Certaines études montrent que l'hyperhomocystéinémie peut avoir des impacts sur la fertilité humaine à la fois chez les hommes et chez les femmes :

Chez les femmes, l'hyperhomocystéinémie peut entraîner des perturbations de l'ovulation, des fausses couches ou encore des anomalies de l'utérus et des trompes de Fallope.

Chez les hommes, l'hyperhomocystéinémie est associée à une diminution de la qualité du sperme et à une baisse de la quantité de sperme.

Il a été démontré que les hommes et les femmes ayant des niveaux élevés d'homocystéine dans le sang ont un taux de fécondation in vitro plus faible et un taux de grossesses réussies plus faible.

Notons bien entendu que l'hyperhomocystéinémie n'est pas la seule cause de problèmes de fertilité et qu’il reste important de consulter un médecin ou un professionnel de santé pour évaluer les causes sous-jacentes à des problèmes de fertilité. Cela étant, la supplémentation en vitamine B12 et en acide folique peut aider à réduire les niveaux d'homocystéine dans le sang et améliorer la fertilité.

Il est important de noter que l'hyperhomocystéinémie n'est pas une maladie en elle-même, mais plutôt un facteur de risque pour différentes maladies. Il est donc important de faire consulter un médecin ou un professionnel de santé pour évaluer les causes éventuelles sous-jacentes d'hyperhomocystéinémie et pour mettre en place un plan de traitement approprié. Dans cet esprit, les compléments alimentaires ne doivent pas être utilisés comme substituts aux soins médicaux.

La méthylation vue par la science

Il existe de nombreuses études scientifiques et des méta-analyses qui ont porté sur les effets de la méthylation sur la santé et la maladie. Par exemple :

Une étude de 2002 publiée dans la revue The Lancet a montré que des niveaux élevés d'homocystéine sont associés à un risque accru de maladies cardiaques.

Une étude de 2003 publiée dans la revue The New England Journal of Medicine a montré que la supplémentation en vitamine B12 et en acide folique réduit les niveaux d'homocystéine dans le sang et réduit le risque de maladies cardiaques.

Une étude de 2008 publiée dans la revue The Journal of Nutritional Biochemistry a montré que la supplémentation en vitamine B12 et en acide folique améliore la méthylation de l'ADN et réduit les niveaux d'homocystéine dans le sang.

Une étude de 2009 publiée dans la revue The Journal of Nutrition a montré que la supplémentation en vitamine B12 et en acide folique réduit les niveaux d'homocystéine dans le sang et réduit le risque de maladies cardiaques.

Une étude de 2012 publiée dans la revue Nature a montré que la méthylation de l'ADN est impliquée dans la régulation de l'expression génique des cellules souches et la différenciation cellulaire.

Une étude de 2019 publiée dans la revue Nutrients a montré que la supplémentation en vitamine B12 et en acide folique réduit les niveaux d'homocystéine dans le sang et réduit le risque de maladies cardiaques.

Des études de 2019 et de 2013 publiée dans la revue Nature a montré que la méthylation de l'ADN est impliquée dans la régulation de la réplication de l'ADN et la réparation de l'ADN.

Une méta-analyse de 2019 publiée dans la revue Journal of Nutrition a conclu que la supplémentation en vitamine B12 et en acide folique réduit les niveaux d'homocystéine dans le sang et réduit le risque de maladies cardiaques.

Une méta-analyse de 2020 publiée dans la revue The Journal of Nutritional Biochemistry a conclu que la supplémentation en vitamines B, en particulier en vitamine B12 et en acide folique, peut améliorer la méthylation et réduire les niveaux d'homocystéine dans le sang.

Une étude de 2020 publiée dans la revue Nature Communications a montré que la méthylation de l'ADN est impliquée dans la régulation de l'expression génique des cellules souches et la différenciation cellulaire.

Une étude de 2020 publiée dans la revue Atherosclerosis a montré que des niveaux élevés d'homocystéine sont associés à un risque accru de maladies cardiaques.

Femme enceinte en rendez-vous médical

Précaution d’emploi des vitamines du groupe B :

Il existe certaines contre-indications à la prise de compléments alimentaires en folates et en vitamines du groupe B.

Les personnes souffrant de maladies rénales ou de troubles de la coagulation sanguine ne doivent pas prendre de suppléments de vitamines B6 sans l'avis d'un médecin.

Les personnes souffrant de maladies métaboliques comme la porphyrie héréditaire ne doivent pas prendre de suppléments de vitamine B2 sans l'avis d'un médecin.

Les personnes souffrant de maladies auto-immunes comme la sclérose en plaques ne doivent pas prendre de suppléments de vitamines B6, B9 et B12 sans l'avis d'un médecin.

Les personnes souffrant de troubles de la thyroïde ne doivent pas prendre de suppléments de vitamine B12 sans l'avis d'un médecin.

Concernant les interactions médicamenteuses potentielles :

Les médicaments anticonvulsivants peuvent augmenter la demande en folates et en vitamine B6, il est donc important de discuter avec un médecin ou un professionnel de santé pour éviter les carences.

Les médicaments utilisés pour traiter les troubles de l'humeur tels que le lithium, peuvent interagir avec les folates et les vitamines B. Ces médicaments peuvent augmenter les niveaux de folates dans le sang et peuvent entraîner des effets indésirables.

Les médicaments utilisés pour traiter les troubles cardiaques tels que l'aspirine, les anticoagulants et les antiagrégants plaquettaires peuvent interagir avec les vitamines B. Ces médicaments peuvent augmenter les risques d'hémorragies et de saignements.

Les médicaments utilisés pour traiter les troubles de la thyroïde tels que les hormones thyroïdiennes peuvent interagir avec les vitamines B12. Ces médicaments peuvent augmenter les risques d'effets indésirables et peuvent perturber les niveaux d'hormones thyroïdiennes dans le sang.

Y A-T-IL UN RISQUE À DONNER DES COMPLEMENTS ALIMENTAIRES CONTENANT DE LA VITAMINE B12 ET DES FOLATES EN CAS DE CANCER EVOLUTIF ?

Alimentation riche en vitamine B12

Il y a des études qui ont examiné le lien entre la consommation de folates et de vitamine B12 et le risque de cancer évolutif, mais les résultats de ces études sont mitigés et il n'y a pas encore de consensus sur l'effet de la consommation ces vitamines sur le risque de cancer.

Certaines études ont prouvé que la consommation de folates et de vitamine B12 peut réduire le risque de certains types de cancer, comme le cancer colorectal, le cancer de l'estomac et le cancer de la vessie. Ces études ont montré que les personnes qui consomment des aliments riches en folates et en vitamine B12 ou qui prennent des compléments alimentaires de folates et de vitamine B12 ont un risque réduit de développer ces types de cancer.

D'autres études ont montré que la consommation de folates et de vitamine B12 peut augmenter le risque de certains types de cancer, comme le cancer du sein et le cancer de la prostate. Ces études ont prouvé que les personnes qui consomment des aliments riches en de folates et de vitamine B12 ou qui prennent des compléments alimentaires de folates et de vitamine B12 ont un risque accru de développer ces types de cancer.

Il est important de noter que ces études ont principalement montré une association entre la consommation de folates et de vitamine B12, et le risque de cancer, mais il n'est pas encore clair si la consommation de folates et de vitamine B12 est la cause directe du cancer. Il est donc important de consulter un médecin ou un professionnel de santé pour évaluer les causes sous-jacentes du cancer et pour mettre en place un plan de traitement approprié.

Cet article a été rédigé par le Dr. Franck GIGON, médecin-nutritionniste à Millau (12).