Les fonctions biologiques distinctes du glutathion (GSH) lui donnent une versatilité exceptionnelle. Le glutathion est un puissant agent réducteur (antioxydant) qui contribue aux principales voies métaboliques. Il est le justicier de la défense antioxydante de la cellule et par conséquent, son appauvrissement peut s’avérer la cause de maladies.

Glutathion et pouvoir antioxydant

En science, il est bien connu que le glutathion peut piéger un large éventail de radicaux libres qui créent, dans les cellules, des réactions en chaîne et des bris irréversibles. Parmi les plus connus, on retrouve les espèces réactives de l'oxygène (ROS) et celles azotées (RNS). A cette fin, le glutathion fait le justicier de toutes ces petites «bombes cellulaires», en se sacrifiant pour sauver les structures de nos cellules. La beauté de ce processus, c’est qu’une fois lui-même oxydé, le glutathion s’inactive en se liant d’une deuxième molécule semblable (oxydée). Ce phénomène stoppe la propagation oxydante (rouille), ainsi que les réactions en chaîne (1).

Bref, le glutathion peut directement sauver des constituants essentielles à la vie cellulaire de l’oxydation, tels que des protéines et le matériel génétique (ADN) (1).

Baisse du glutathion et mort cellulaire (apoptose)

Largement rapporté dans la littérature scientifique, la baisse du glutathion est en corrélation directe avec plusieurs maladies humaines. L’inverse est aussi vrai, puisque les diverses pathologies peuvent être la cause ou la conséquence d’une réduction en GSH. A la croisée des chemins, la déplétion en glutathion est associée à la mort des cellules, ainsi qu’à la cytotoxicité (2). Évidemment, un excès de mortalité cellulaire ou apoptose, mène indéniablement vers des complications pathologiques majeures, comme retrouvés dans le cas du cancer, du diabète, du vieillissement et des maladies neurodégénératives.

Il est donc pertinent de constater que les souris qui ne produisent qu’une très faible quantité de glutathion, meurent par excès démesuré de morts cellulaires, et non d’une maladie spécifique (3). Ceci met en évidence le rôle primordial du glutathion, à la base même de la survie de chacune des cellules de l’organisme.

Glutathion et cancer

Le cancer est une maladie se manifestant majoritairement en fin de vie, suggérant que la biologie du vieillissement contribue à sa croissance exponentielle chez les personnes âgées. Parmi les théories qui s’affrontent, le risque de cancer pourrait être dû à une combinaison de facteurs tels que la production de radicaux libres (niveau élevé, mauvaise gestion ou incapacité d’élimination), l’influence génétique, l’environnement et l’alimentation (4-6). A cette fin, le métabolisme du glutathion participe de différentes façons dans la prévention ou la progression du cancer.

Premièrement, des mutations génétiques qui inactivent certaines enzymes utilisant le glutathion, mènent au développement tumoral dans l’intestin (7); la tête et le cou (8, 9); les seins (10); les poumons (8); l’estomac (8) et la prostate (8).

En second lieu, des études cliniques et épidémiologiques ont clairement démontré le rôle des radicaux libres dans l'établissement du cancer lorsque générés par le rayonnement UV, l'exposition à des carcinogènes, l'inflammation chronique et la mauvaise alimentation. Par ses propriétés antioxydantes, le GSH protège les cellules contre les dommages à l'ADN et les mutations produites par les radicaux libres (11). En plus, une étude récente suggère un rôle du GSH dans la réparation de l’ADN (12).

Troisièmement, en immunologie, le glutathion détient un rôle critique dans la santé de certaines classes de cellules immunitaires (ex. cellules T cytotoxiques). A cette fin, ces cellules sont essentielle à la reconnaissance et à la destruction des tumeurs au cours de la vie d’un individu (13, 14). Ainsi, une baisse en glutathion peut mener à une défaillance immunitaire et au développement tumoral (13).

Finalement, le potentiel protecteur du glutathion est mis en évidence dans certains types de cancer qui «se protègent» contre la chimiothérapie, par une surproduction du glutathion ou l’expression accrue d’enzymes utilisant le GSH (15). Ces cancers sont souvent très difficiles à combattre. Dans ces cas précis, l’alimentation à base de précurseurs de glutathion (ex.: protéines de petit-lait natives) peut augmenter le système immunitaire de l’individu, mais les résultats sur la tumeur restent imprévisibles.

Conclusion

Le glutathion et ces enzymes sont des justiciers clés dans le développement, la progression ou la prévention de certaines maladies, comme le cancer. A cette fin, des précurseurs de glutathion alimentaires et thérapeutiques (ex.: protéines de petit-lait natives) peuvent améliorer le niveau de cet antioxydant naturel et contrer les déséquilibres causés par la pathologie ou les stress de la vie. En ce sens, une bonne quantité de GSH cellulaire est une marque d’endurance, de protection et de prévention cellulaire (16).

1. Franco R, Schoneveld OJ, Pappa A, Panayiotidis MI. 2007. Arch Physiol Biochem 113: 234-58

2. Fadeel B, Orrenius S. 2005. J Intern Med 258: 479-517

3. Dalton TP, Chen Y, Schneider SN, Nebert DW, Shertzer HG. 2004. Free Radic Biol Med 37: 1511-26

4. Krtolica A, Parrinello S, Lockett S, Desprez PY, Campisi J. 2001. Proc Natl Acad Sci U S A 98: 12072-7

5. Van Remmen H, Ikeno Y, Hamilton M, Pahlavani M, Wolf N, et al. 2003. Physiol Genomics 16: 29-37

6. Hajji N, Joseph B. Essays Biochem 48: 121-46

7. Economopoulos KP, Sergentanis TN. Eur J Cancer 46: 1617-31

8. Di Pietro G, Magno LA, Rios-Santos F. Expert Opin Drug Metab Toxicol 6: 153-70

9. Ruwali M, Parmar D. Indian J Exp Biol 48: 651-65

10 .Gudmundsdottir K, Tryggvadottir L, Eyfjord JE. 2001. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 10: 1169-73

11. Valko M, Rhodes CJ, Moncol J, Izakovic M, Mazur M. 2006. Chem Biol Interact 160: 1-40

12. Pujari G, Berni A, Palitti F, Chatterjee A. 2009. Mutat Res 675: 23-8

13. Perricone C, De Carolis C, Perricone R. 2009. Autoimmun Rev 8: 697-701

14. Droge W, Pottmeyer-Gerber C, Schmidt H, Nick S. 1986. Immunobiology 172: 151-6

15. Yang P, Ebbert JO, Sun Z, Weinshilboum RM. 2006. J Clin Oncol 24: 1761-9

16. Mari M, Morales A, Colell A, Garcia-Ruiz C, Fernandez-Checa JC. 2009. Antioxid Redox Signal 11: 2685-700