Une revue espagnole révèle comment l'hydroxytyrosol, la molécule centrale des olives, active des voies clés de protection du cerveau, ouvrant la voie à des aliments de nouvelle génération qui soutiennent la santé mentale et vasculaire.
Étude : Nouveaux ingrédients : Hydroxytyrosol comme agent neuroprotecteur ; Quoi de neuf à l’horizon ? Crédit image : Anna_Pustynnikova/Shutterstock.com
Lorena Martínez-Zamora de l'Université Miguel Hernández, en Espagne, a récemment publié un article de synthèse dans la revue Aliments. Dans ce document, elle discute des nouvelles preuves sur l'efficacité et l'utilité d'un composé phénolique dérivé des olives en tant qu'agent neuroprotecteur.
Sommaire
Arrière-plan
L'hydroxytyrosol (HXT) est l'un des composés phénoliques les plus importants présents dans les olives. Ce composé a suscité une attention considérable au cours des 20 dernières années en raison de ses propriétés bénéfiques pour la santé, notamment ses propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires, anticancéreuses, antidiabétiques, antimicrobiennes, cardioprotectrices, neuroprotectrices, améliorant la cognition et immunomodulatrices.
Plusieurs demandes ont été adressées à la Food and Drug Administration (FDA) pour considérer le HXT comme un additif alimentaire antioxydant et l'utiliser pour préparer des aliments fonctionnels. L'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) et l'Agence espagnole de la consommation, de la sécurité alimentaire et de la nutrition (AESAN) ont considéré que le HXT était sans danger pour les utilisations et les niveaux proposés. La FDA le considère comme sûr jusqu'à environ 5 mg par portion et environ 51 mg par personne et par jour.
Biodisponibilité cérébrale du HXT
Comme d’autres aliments, le HXT est absorbé dans l’intestin, métabolisé dans le foie et circule dans le sang. Les preuves existantes suggèrent que le HXT et ses métabolites peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique et s'accumuler dans le cerveau.
Dans des études précliniques et mécanistiques, il a été suggéré que le composé modifie les activités neuro-immunes, active les voies antioxydantes, régule l'axe mémoire-cognition-humeur et interagit avec le métabolisme dopaminergique dans certaines régions du cerveau, notamment l'hippocampe et le cortex.
Voies neurovasculaires et neuroimmunes
HXT peut protéger le système neurovasculaire de plusieurs manières. Des études ont montré que le composé réduit le stress oxydatif vasculaire, soutient les fonctions endothéliales ainsi que l’intégrité et la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique, préserve la biodisponibilité de l’oxyde nitrique, réduit la neuroinflammation et améliore la connectivité neuronale et la cognition.
L'activation robuste de la voie Keap1-Nrf2-ARE dans les tissus endothéliaux et neuraux est considérée comme un médiateur majeur de la fonction neuroprotectrice de HXT. Des preuves mécanistiques suggèrent que HXT déclenche la translocation nucléaire de Nrf2 (un facteur de transcription impliqué dans la régulation du système antioxydant) et régule positivement les cibles de Nrf2 dans le cerveau, améliorant ainsi le système antioxydant mitochondrial et réduisant les dommages oxydatifs aux protéines et à l'ADN.
Concernant les voies neuro-immunes, les preuves existantes suggèrent que HXT réduit la production de cytokines pro-inflammatoires dans les cellules microgliales. Les cellules microgliales sont des cellules immunitaires résidentes du cerveau qui agissent comme des macrophages pour protéger le cerveau des agents pathogènes.
Il a également été constaté que HXT supprime la signalisation NF-κB/MAPK et l'activation de l'inflammasome NLRP3 dans le cerveau, un axe pathogène central produit au cours de la maladie de Parkinson. Ces effets ont été démontrés principalement dans des modèles cellulaires et animaux, mais ils fournissent une base mécanistique cohérente pour la neuroprotection. Des preuves mécanistiques suggèrent que HXT supprime systématiquement la signalisation des cytokines pro-inflammatoires dans les cascades immunitaires innées qui conduisent à la neuroinflammation.
Voies dopaminergiques
La structure chimique du HXT est identique à celle du 3,4-dihydroxyphényléthanol (DOPET), un métabolite de la dopamine. La dopamine est un neurotransmetteur et une hormone qui joue un rôle essentiel dans le mouvement, la motivation, la récompense, l'émotion et la mémoire.
Le DOPET et le HXT présentent tous deux une double pertinence pour l'homéostasie de la dopamine grâce à une activité antioxydante qui limite le stress oxydatif de la dopamine et à la rétromodulation de la synthèse des catécholamines.
Dans les modèles basés sur le stress et les toxines, il a été constaté que HXT améliore les comportements liés à la motivation en modifiant les fonctions mésolimbiques. Dans les modèles de stress chronique, il a été constaté que HXT augmente la préférence pour le saccharose, réduit l'immobilité, augmente les voies antioxydantes, réduit l'inflammation et améliore la plasticité synaptique dans les circuits de récompense. Ces résultats restent précliniques mais suggèrent un potentiel dopaminergique et lié à l’humeur qui mérite d’être exploré chez l’homme.
Preuves cliniques sur les fonctions neuroprotectrices du HXT
Plusieurs essais contrôlés randomisés et études pilotes ont rapporté qu'une exposition accrue au HXT pur, aux huiles d'olive riches en HXT ou aux aliments contenant du HXT est associée à une amélioration de la circulation sanguine cérébrale, à la stabilité de la barrière hémato-encéphalique et à la modulation neuro-immune.
Des études animales récentes ont suggéré que HXT peut atténuer considérablement le déclin cognitif en modulant les facteurs neurotrophiques et inflammatoires. Cependant, ces résultats doivent être transposés chez l’homme pour avoir des implications cliniques.
Des études humaines récentes ont souligné qu'une consommation chronique d'environ 7 à 15 milligrammes de HXT par jour améliore efficacement l'équilibre oxydatif vasculaire, l'inflammation de faible intensité et la fonction endothéliale. De même, une dose unique d’environ 30 à 60 milligrammes de HXT s’est avérée efficace pour améliorer à court terme les réponses vasculaires et oxydatives.
Concernant les bienfaits cognitifs, des preuves récentes suggèrent que les perles d'olivier du désert riches en HXT et en oleuropéine peuvent améliorer la mémoire composite et la vitesse psychomotrice après 8 et 12 semaines de consommation. Ceci est cohérent avec un couplage attention-mémoire amélioré et une intégration motrice-cognitive chez les personnes âgées.
Il a été démontré que la supplémentation en HXT améliore considérablement la qualité de vie liée à la santé des enfants atteints d'une maladie mitochondriale. Les enfants ont également montré des bienfaits pour la santé cohérents avec les mécanismes liés à Nrf2 soutenant les mitochondries de HXT et pertinents pour l'homéostasie neuroimmune et synaptique.
Bien que ces données humaines soient prometteuses, les preuves restent préliminaires et des études pharmacocinétiques-pharmacodynamiques (PK-PD) harmonisées sont nécessaires pour confirmer l'efficacité clinique et établir des stratégies de dosage optimales.
Développement d'aliments enrichis en HXT
Les feuilles d'olivier, qui contiennent des niveaux élevés d'oleuropéine et de HXT, sont les ingrédients les plus appropriés pour développer des aliments prêts à consommer enrichis en HXT. Cependant, les deux composés confèrent un profil amer distinct qui peut limiter l'acceptabilité des aliments enrichis en HXT. Certaines stratégies peuvent être mises en œuvre pour réduire cette amertume, notamment la complexation de la cyclodextrine, la microencapsulation, les microémulsions et l'ajout d'agents aromatisants adaptés.
Certaines voies complémentaires ont été développées pour traduire le HXT en aliments réels. Il s'agit notamment du transfert de l'huile d'olive extra vierge par immersion, de la modification enzymatique des huiles comestibles, de la valorisation des sous-produits de l'olive dans les boissons et les produits de boulangerie et de l'incorporation dans des emballages actifs.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour standardiser la dose de HXT et améliorer sa biodisponibilité, ses propriétés sensorielles et sa stabilité industrielle. Selon Martínez-Zamora, les travaux futurs devraient également intégrer des analyses exposition-réponse, des tests spécifiques à une matrice et un suivi des biomarqueurs pour faire progresser HXT vers une nutrition prête à l'emploi pour la santé du cerveau.
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