Lycopène: Fonctions

Le lycopène représente la substance centrale dans la biosynthèse de caroténoïdes. Par la cyclisation, l'hydroxylation et la fonctionnalisation supplémentaire, lycopène peut être converti en tout autre caroténoïdes. Comme la plupart caroténoïdes, lycopène a des propriétés antioxydantes Propriétés. Il représente le piégeur naturel le plus efficace des radicaux libres, en particulier des radicaux peroxyle - peroxynitrite - et singulet oxygène. Pour la désactivation des réactifs oxygène composés - processus de «trempe» - le lycopène a une constante de vitesse supérieure à bêta-carotène ainsi que de la vitamine E. De plus, le carotène préserve plus efficacement les cellules et les composants cellulaires des changements oxydatifs causés par Hydrogénation peroxyde et azote dioxyde de bêta-carotène. Malgré sa forte lipophilie, le lycopène peut exercer ses effets protecteurs sur les compartiments et organes lipophiles et hydrophiles. Afin d'être efficace en tant que des propriétés antioxydantes en milieu aqueux, le lycopène nécessite protéines comme moyen de transport. En se liant aux régions hydrophobes de la protéine ou aux composants lipidiques des lipoprotéines, le caroténoïde est stabilisé, transporté, fixé et maintient ainsi sa fonctionnalité dans le milieu aqueux. Enfin, en plus de lipides, en particulier polyinsaturés Les acides gras ainsi que cholestérol, le lycopène peut également protéger protéines, enzymes, acides nucléiques, glucides ainsi que l'ADN des dommages oxydatifs. En tant que composant essentiel des membranes cellulaires, le lycopène influence leur épaisseur, force, fluidité, perméabilité et efficacité. Même à des concentrations relativement faibles, le carotène forme une barrière contre les radicaux libres et protège le Phospholipides de biomembranes d'attaque radicale. À des concentrations plus élevées, cependant, le lycopène peut lui-même devenir un radical et avoir l'effet inverse. Si tel est le cas, il y a une accumulation de produits de clivage oxydatifs du lycopène, en particulier des époxydes et des apocaroténoïdes. Ceux-ci peuvent conduire aux changements oxydatifs dans le membrane cellulaire et les composants cellulaires, en particulier l'ADN cellulaire, et donc à l'oxydation stress. De plus, des niveaux élevés de produits de réaction lycopène augmentent la perméabilité (perméabilité) des membranes cellulaires, perturbant l'intégrité de la membrane et augmentant la perméabilité aux polluants.

Lycopène et maladie

Lycopène et maladies tumorales À l'aide de nombreuses études épidémiologiques, des associations ont été établies entre un régime faible en fruits et légumes et le développement de maladies tumorales. En conséquence, on pense que les caroténoïdes, en particulier le lycopène, ont un effet protecteur potentiel vis-à-vis de maladies tumorales. Le lycopène exerce ses propriétés anticancérigènes sur les trois stades de la carcinogenèse (tumorigenèse)

  • Phase d'initiation - En raison de la des propriétés antioxydantes effet, le lycopène peut piéger les radicaux libres et ainsi prévenir les dommages oxydatifs aux cellules et à l'ADN.
  • Phase de promotion - le lycopène stimule la communication entre les cellules via des jonctions lacunaires - canaux cellule-cellule - permettant aux cellules saines de contrôler la croissance des cellules précancéreuses
  • Phase de progression - le lycopène inhibe la prolifération et la différenciation des cellules tumorales.

En 1999, Giovannucci a résumé la littérature anglophone sur les études épidémiologiques menées sur le lycopène et maladies tumorales. La majorité de ces études ont trouvé une association inverse entre la consommation de tomates ou les taux sériques de lycopène et le risque de tumeur. Des preuves claires d'un effet chimiopréventif du lycopène sont disponibles principalement pour l'estomac, poumon ainsi que prostate cancer. L'effet protecteur est moins prononcé pour les carcinomes pancréatiques, cervicaux, œsophagiens, buccaux et colorectaux, ainsi que pour cancer du sein. Poumon cancer des études menées dans l'État d'Hawaï ont conclu qu'une consommation plus élevée de tomates chez les patients atteints de poumon le cancer a considérablement augmenté la survie. D'autres études de cohorte américaines ont trouvé un effet protecteur vis-à-vis du poumon cancer uniquement pour le lycopène et bêta-carotène. Aucune association n'a été découverte pour d'autres caroténoïdes. Cancer colorectal Certaines études cas-témoins ont montré qu'une consommation accrue d'aliments riches en lycopène réduisait le risque de cancer colorectal de près de 60%. cavité buccale, larynx et pharynx Selon une étude épidémiologique de Chine, une consommation élevée de tomates est associée à environ la moitié du risque de carcinomes buccaux. Cancer de l'œsophage Une étude iranienne a rapporté une réduction statistiquement significative de 39% du risque de cancer de l'oesophage avec une consommation élevée de tomates, mais uniquement chez les hommes. Chez les femmes, aucun effet protecteur du lycopène n'a été trouvé en ce qui concerne cancer de l'oesophage. Prostate cancer Un certain nombre d'études concluent qu'il existe une forte corrélation entre une consommation accrue de tomates ou de produits à base de tomates et la protection contre cancer de la prostate. La présence de taux sériques élevés de lycopène ou de concentrations tissulaires élevées de lycopène conduit ainsi à un faible risque de développer prostate cancer. Dans un essai clinique randomisé de phase 2 avec du lycopène administration avant l'ablation totale de la prostate, diminution de la croissance tumorale, diminution de la concentration d'antigène spécifique de la prostate - PSA, un marqueur d'une hypertrophie de la prostate - et une synthèse plus prononcée de connexine 43, une protéine régulatrice des jonctions lacunaires, ont été observées. En revanche, deux études n'ont pas confirmé les effets chimiopréventifs du lycopène vis-à-vis de cancer de la prostate. De plus, le lycopène présente des propriétés protectrices vis-à-vis du carcinome bronchique. Dans les études sur modèles et animales, le lycopène a supprimé la prolifération de l'endomètre, de la glande mammaire, du poumon et cancer de la prostate cellules. Dans certains cas, l'apoptose (mort cellulaire programmée) pourrait être induite. Les effets anticancérigènes du lycopène reposent, d'une part, sur son action en tant qu'antioxydant. En protégeant efficacement contre membrane cellulaire et les dommages à l'ADN causés par les réactifs oxygène radicaux, le carotène inhibe la promotion de la tumeur. Le lycopène constitue une barrière non seulement contre les cancérogènes endogènes, mais également contre les cancérogènes exogènes. Ainsi, il récupère azote radicaux dioxyde (NO2-) au moins deux fois plus efficaces que le bêta-carotène. Deuxièmement, le lycopène a la capacité de diminuer l'activité de l'IGF-1. Le facteur de croissance cellulaire IGF-1 - "insuline-comme le facteur de croissance 1 ″ - à des concentrations élevées est un facteur de risque de cancer du sein et de la prostate. On suppose que le lycopène peut intervenir dans le circuit mitotique de l'IGF-1 et ainsi ralentir le cycle cellulaire. Ce faisant, le caroténoïde augmente la synthèse d'une protéine liée à la membrane qui régule à la baisse l'activation du récepteur de liaison à l'IGF. L'IGF-1 peut toujours se lier au récepteur, mais ne peut plus initier la cascade de transduction du signal. D'autres auteurs pensent que le lycopène inhibe plutôt le cycle cellulaire en régulant à la baisse l'activité des kinases dépendantes de la cycline, cdk. Lycopène et maladies cardiovasculaires Modifications induites par la peroxydation lipidique des densité lipoprotéine (LDL) en LDL oxydé est considéré comme un facteur pathogène de l'athérosclérose (artériosclérose, durcissement des artères). Puisque le lycopène est un antioxydant efficace, il peut protéger LDL cholestérol de l'oxydation par les radicaux réactifs de l'oxygène et ainsi inhiber la progression de l'athérosclérose. Dans certaines études scientifiques, le lycopène en particulier a présenté la protection la plus efficace de tous les antioxydants testés contre la peroxydation lipidique induite chimiquement du modèle de liposome. Des taux sériques élevés de lycopène sont associés à un faible risque d'athérosclérose. En plus de la fonctionnalité antioxydante, les propriétés cardioprotectrices du lycopène sont basées sur la modulation des processus athérosclérotiques sur les parois des vaisseaux. À cette fin, le lycopène réduit l'expression de l'adhérence molécules sur la surface de la cellule. De plus, le carotène réduit l'adhérence spontanée et stimulée par l'interleukine IL-1ß de HAEC - chromosome épisomique artificiel humain - à monocytes. Enfin, le lycopène peut empêcher les dépôts, par exemple de sang lipides, thrombus, tissu conjonctif ainsi que calcium, dans les murs de sang bateaux, empêchant ainsi l'athérosclérose (artériosclérose; durcissement des artères). Enfin, le lycopène acquiert une importance considérable dans la prévention des maladies cardiovasculaires. Dans une grande étude cas-témoins européenne, la teneur en lycopène du tissu adipeux était corrélée à un effet protecteur contre l'infarctus du myocarde (Cœur attaque). Seul le lycopène, mais pas le bêta-carotène, a un effet légèrement prophylactique contre l'infarctus du myocarde. Cet effet a été confirmé à plusieurs reprises par des groupes de recherche indépendants. peau protection L'effet protecteur du lycopène sur la peau peut être attribué à ses propriétés antioxydantes. Une consommation accrue de fruits et légumes contenant du lycopène est associée à une augmentation de peau niveaux de lycopène. Le lycopène se trouve en haute concentration dans les fibroblastes du peau. Là, en raison de son extrême lipophilicité, il est stocké horizontalement et donc transversalement à l'orientation du Phospholipides à l'intérieur de l' membrane cellulaire. De cette façon, le lycopène protège de nombreuses membranes molécules des fibroblastes cutanés, tels que lipides ainsi que protéines, des dommages oxydatifs par Le rayonnement UV et donc de la peroxydation lipidique induite par les UV. Les fibroblastes sont des cellules présentes dans tous les tissus conjonctifs du corps et jouent un rôle important dans la synthèse des collagènes et des protéoglycanes, les composants essentiels de la matrice extracellulaire (matrice extracellulaire, substance intercellulaire, ECM, ECM) des tissus conjonctifs. Des études sur les fibroblastes cutanés ont révélé que le lycopène est l'antioxydant le plus puissant de tous les caroténoïdes. Il a protégé les fibroblastes cutanés des agressions Le rayonnement UV à des niveaux six à huit fois inférieurs au bêta-carotène et à la lutéine. Enfin, une consommation adéquate d'aliments riches en lycopène peut augmenter la protection de base de la peau. Autres effets Le lycopène contribue au renforcement de la système immunitaire . La consommation de jus de tomate peut aider à restaurer complètement la système immunitaire . Cette observation n'a été faite que chez les personnes ayant une alimentation très déséquilibrée, par exemple, lorsque les fruits et légumes ont été complètement évités pendant une courte période. Chez les personnes en bonne santé et bien nourries, en revanche, une augmentation de l'apport en lycopène n'a pas conduire à toute augmentation de l'immunité force. De plus, selon des études épidémiologiques, le lycopène présente des effets protecteurs surprenants chez hypertension (hypertension) et l'asthme bronchique.B

biodisponibilité

Le lycopène est relativement stable au stockage. De plus, contrairement à la lutéine, elle présente une résistance thermique élevée, ce qui signifie qu'il y a peu de pertes lors du traitement et de la transformation des aliments, par exemple pendant cuisineL’ biodisponibilité de lycopène provenant de produits à base de tomates transformés et chauffés, tels que le jus de tomate et la soupe aux tomates, est nettement meilleur que les tomates crues. En effet, le chauffage rompt les liaisons du lycopène aux protéines, dissout les agrégats cristallins de caroténoïdes et détruit les assemblages cellulaires. Le biodisponibilité de lycopène peut être encore augmentée par une préparation alimentaire appropriée. En raison de la forte lipophilie du caroténoïde, la combinaison avec des graisses et des huiles dans des plats chauds, par exemple avec huile d'olive, favorise en outre le absorption de lycopène.

Fonctions dans les aliments

Le lycopène trouve une application comme colorant alimentaire en tant que substance unique ou en tant que composant de plante extraits. Le carotène fournit une couleur rouge et se trouve, par exemple, dans les soupes, les sauces, les boissons aromatisées, les desserts, les épices, les confiseries et les produits de boulangerie. De plus, le lycopène est un précurseur important des substances aromatisantes. Il est clivé par cooxydation à l'aide de lipoxygénases, en réagissant avec des composés réactifs de l'oxygène et sous thermique stress. Le lycopène donne naissance à des composés carbonylés à faible seuil d'odeur. Ces produits de dégradation jouent un rôle essentiel dans la transformation des tomates en produits à base de tomates.