Dans une récente étude publiée dans la revue Nutrimentsles chercheurs examinent les propriétés bioactives du tréhalose disaccharide non réducteur et discutent de ses applications pharmaceutiques, médicales, cosmétiques et alimentaires potentielles.
Étude: Tréhalose alimentaire comme nutriment bioactif. Crédit d’image : Africa Studio / Shutterstock.com
Sommaire
Qu’est-ce que le tréhalose ?
Le tréhalose est un disaccharide naturellement présent dans les champignons, les plantes, les bactéries, les insectes et certains invertébrés.
De plus, ce sucre est constitué de deux molécules de glucopyranosyle reliées par une liaison α,α-1, 1-glycosidique. Le tréhalose contient également un groupe hydroxyle terminal non réducteur, le protégeant ainsi de la glycation et de l’hydrolyse acide.
Les propriétés bioprotectrices du tréhalose ont entraîné son utilisation intensive comme conservateur alimentaire, matériau d’emballage, excipient médicamenteux et déshydratant.
D’autres propriétés bioactives et biologiques, telles que la suppression de l’inflammation et de la résorption osseuse, l’atténuation des symptômes de la maladie de Huntington et la capacité d’induire l’autophagie, ont suscité un intérêt accru pour l’exploration des propriétés thérapeutiques potentielles et des utilisations du tréhalose. En fait, plusieurs études ont exploré l’utilisation du tréhalose dans la modulation de la microflore intestinale et la régulation de la glycémie.
Propriétés chimiques et biochimiques du tréhalose
La liaison O-glycosidique reliant les deux molécules de glucopyranose dans le tréhalose en fait l’un des sucres les moins réactifs. Le tréhalose ne contient pas non plus de groupes aldéhyde libres, ce qui le rend non réducteur et très stable.
Ce n’est que dans des conditions extrêmes d’hydrolyse que le tréhalose se décompose en ses monosaccharides constitutifs. De plus, la température de transition vitreuse élevée de 110 à 120 °C garantit que le tréhalose passe d’un état solide à un état caoutchouteux ou visqueux.
Le tréhalose présente également des propriétés protectrices contre la lyophilisation et le choc thermique et est utilisé comme agent stabilisant dans les aliments.
Tréhalose comme sucre alimentaire
Avant la découverte de la technologie enzymatique qui augmente la production de tréhalose en libérant le tréhalose de l’amidon, la consommation de tréhalose se faisait principalement par des sources naturelles telles que la levure, les haricots, les fruits de mer, les algues, le miel et les champignons.
Avec la découverte de la méthode de production enzymatique susmentionnée, le tréhalose a été produit à l’échelle industrielle et ajouté à divers produits alimentaires tels que les céréales pour petit-déjeuner, les pâtes, les produits de boulangerie, la crème glacée, le chewing-gum, les produits laitiers, les fruits secs et les confiseries. Le tréhalose a été préféré en raison de sa douceur durable.
L’enzyme tréhalase se trouve principalement dans l’intestin grêle de l’homme ; cependant, il peut également être trouvé à des concentrations plus faibles dans le foie, les reins et les lymphocytes périphériques. La tréhalase produite par les microbes intestinaux tels que Escherichia coli, Clostridioides difficileet des espèces de Blautia et Bacille hydrolysent également le tréhalose et utilisent les molécules de glucose pour la glycolyse.
La tréhalase peut hydrolyser le tréhalose en deux molécules de glucose. Bien que rares, certaines personnes ont une condition métabolique où elles manquent de l’enzyme tréhalase.
Chez ces personnes, l’incapacité à décomposer le tréhalose entraîne des vomissements, des douleurs abdominales et de la diarrhée lorsqu’elles consomment des aliments contenant du tréhalose. Près de 8% de la population du Groenland souffre d’une maladie autosomique dominante qui provoque un déficit en tréhalase.
Tréhalose pour la gestion du diabète
Le tréhalose est associé à une libération plus lente de glucose et à une réponse insulinique plus douce que celles associées aux autres sucres, ce qui entraîne une augmentation relativement lente de la glycémie. On pense que la consommation de tréhalose est bénéfique pour les conditions hyperglycémiques en améliorant la sensibilité à l’insuline et en réduisant l’accumulation d’adipocytes.
Cela réduit ensuite la sécrétion d’insuline, contrôle les niveaux postprandiaux de glucose, régule la sécrétion postprandiale d’insuline, améliore la fonction des cellules bêta dans le pancréas, réduit le stress oxydatif et supprime les réponses inflammatoires.
Le tréhalose et le microbiome intestinal
Il a été démontré que l’utilisation du tréhalose comme prébiotique améliore la croissance des bactéries lactiques telles que Lactocoque.
Des études antérieures sur des modèles murins ont montré que l’abondance et la diversité du microbiote intestinal changeaient en association avec le type de sucre consommé. Les régimes riches en fructose et en glucose, par exemple, ont réduit l’abondance et la diversité des Bacteroides espèces et une abondance accrue de Protéobactéries. Les édulcorants artificiels tels que la saccharine et le sucralose peuvent également provoquer une dysbiose du microbiome.
L’augmentation de la consommation de tréhalose a été liée à la prolifération de souches hypervirulentes de C. difficile, qui est une bactérie pathogène à Gram positif et sporulée. Cependant, diverses autres études ont rapporté que la survenue de C. difficile infections n’est pas liée à l’augmentation mondiale de la consommation de tréhalose.
conclusion
Le tréhalose est associé à diverses propriétés avantageuses qui pourraient être bénéfiques dans la gestion de certaines conditions médicales.
Entre autres propriétés, la libération lente de glucose combinée à la réponse progressive de l’insuline stimulée par le tréhalose présente des applications possibles d’atténuation du diabète. La capacité de supprimer les réponses inflammatoires et d’atténuer les symptômes des symptômes neurodégénératifs fait également du tréhalose un candidat potentiel pour de nouvelles recherches sur la gestion des maladies.
