Lundberg, J.O. and Weitzberg, E. (2012) Biology of nitrogen oxides in the gastrointestinal tract. Gut. 10.1136/gutjnl-2011-301649
Professeurs au Département de Physiologie et de Pharmacologie du Karolinska Institute [Stockholm, Suède], les auteurs présentent un article de synthèse consacré à la biologie des oxydes d’azote, notamment des nitrates. Ils mettent l’accent sur le rôle du tractus gastro-intestinal.
Le rôle du tractus gastro-intestinal est «majeur» et «central» [The gastro-intestinal (GI) tract is a major site of reactive nitrogen species formation and, in fact, this organ system is absolutely central to certain aspects of the chemical biology and physiology of these compounds].
Le plan de l’article est le suivant: -1- Introduction -2- Nitrosamines et cancer a) mécanismes de la formation intragastrique de nitrosamines b) absence de relation entre nitrate et cancer chez l’homme -3- Voie de la L-arginine-NO synthase a) synthèse de NO b) localisations des NO synthases et action dans le tractus gastro-intestinal (motilité intestinale, production de mucus et sécrétion intestinale, rôle du NO lors de l’inflammation intestinale) -4- Voie Nitrate-Nitrite-NO a) génération intragastrique de NO b) génération intragastrique d’autres oxydes d’azote (produits de nitrosation, produits de nitratation) c) génération de NO par les bactéries intestinales d) effets systémiques des nitrites générés dans l’intestin -5- Aspects nutritionnels -6- Conséquences thérapeutiques -7- Résumé et perspectives d’avenir.
Le deuxième chapitre consacré aux nitrates et au cancer se termine sans ambiguïté. Un grand nombre d’études épidémiologiques ont porté sur le sujet. Aucun lien n’apparaît entre nitrates alimentaires et cancer [A great number of epidemiological and clinical studies have attempted to clarify the link between dietary nitrate and nitrite and cancer in humans. […] It is clear that no consistent relationship appears between nitrate and nitrite exposure and the risk of cancer and other adverse health consequences]. En 2003 le Comité d’experts sur les Additifs Alimentaires de l’OMS et de la FAO [JECFA], en 2008 l’Autorité européenne de sécurité des aliments [EFSA] l’ont affirmé. D’ailleurs, la consommation de légumes, connue pour apporter à l’homme 80 % de ses nitrates alimentaires, l’est également pour être associée à une réduction du risque cancérigène [Is noteworthy that vegetables are the major source of dietary nitrate in humans (~ 80 %) and this food group has actually been associated with a reduced risk of cancer].
Quelques précisions sur la biologie de l’oxyde nitrique NO sont apportées. Ainsi beaucoup d’effets liés au NO, telles la vasodilatation, la neurotransmission, la biogénèse mitochondriale, l’angiogenèse, sont consécutifs à une fixation de ce radical sur le groupe hème de la guanylyl cyclase soluble et à l’augmentation du taux intracellulaire de guanosine phosphate cyclique (cGMP) qui en résulte [Many of is effets are propagated via binding to the haem group of soluble guanylyl cyclase which in turn increases the cellular levels of cyclic guanosine phosphate (cGMP), leading to a wide variety of secondary effects, including vasodilatation, nerve signalling, mitochondrial biogenesis, angiogenesis and many more]. La NO synthase neuronale et la NO synthase endothéliale ne sont pas propres au neurone et à l’endothélium. La NO synthase neuronale peut aussi être observée dans les muscles, squelettiques et lisses, les polynucléaires neutrophiles, les îlots du pancréas, l’épithélium de ses canaux excréteurs. La NO synthase endothéliale peut aussi être observée dans les muscles lisses et les neurones. Quant à la NO synthase inductible, elle est présente, lors du processus inflammatoire, dans les neurones, l’endothélium et d’autres types cellulaires.
En condition locale d’hypoxie, la réduction de l’ion nitrite NO2- en oxyde nitrique NO est fortement augmentée, alors que, dans la même condition, la formation de NO par la NO synthase devient non fonctionnelle. Il convient donc de considérer la voie métabolique Nitrate-Nitrite-NO comme un intéressant système de réserve, destiné à assurer la formation nécessaire en NO en cas de disponibilité défaillante en oxygène [Interestingly, without exception, nitrite reduction to NO is greatly accelerated under hypoxic conditions – that is, a situation when NO formation by the oxygen-dependent NO synthases may be dysfonctional. Thus, the nitrite-NO pathway can be viewed as a reserve system to ensure NO formation when oxygen availability is low].
Un régime riche en légumes constitue ainsi un moyen naturel d’alimenter activement la voie métabolique Nitrate-Nitrite-NO et de produire du NO. Il est ironique de constater que l’ion nitrate – le seul composant naturel des légumes qui, jusqu’à présent, ait été accusé d’être dangereux pour la santé – se révèle être finalement un médiateur tout à fait possible de leurs effets cardioprotecteurs [It is indeed ironic that nitrate – the only component of vegetables with a proposed harmful effect – is now emerging as a possible mediator of the cardioprotection afforded by this food group].
A la toute fin de l’article, les auteurs recourent à nouveau au terme «ironic». Il serait ironique, concluent-ils, que la crainte ancienne et répandue à l’encontre des nitrates et des nitrites, ces ions que certains présentent encore, par habitude, comme des menaces pour la santé, soit remplacée, dans un réel élan d’enthousiasme, par l’émergence de nouvelles recommandations alimentaires et de nouvelles perspectives thérapeutiques [It would indeed be ironic if the longlasting and widespread fear of nitrate and nitrite as threats to human health was replaced by enthusiasm and the emergence of novel dietary recommendations and therapeutic opportunities].