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ROYAUME DU MAROC UNIVERSITE MOHAMMED V DE RABAT FACULTE DE MEDECINE ET DE PHARMACIE RABAT ANNEE : 2018 THESE N° : 103 NUTRITION ET CANCEROGENESE : PHYSIOLOGIE, FACTEURS NUTRITIONNELS ET PREVENTION DU CANCER THESE Présentée et soutenue publiquement le : ----------------- PAR Mlle Angela Murielle Lea HEU BIABI BODIANGDJEL Née le 01 janvier 1994 à Yaoundé (Cameroun) Pour l’Obtention du Doctorat en Pharmacie MOTS CLES :Nutriments – Cancérogenèse – Facteurs de risques - Xénobiotiques – Régimes alimentaires – Prévention nutritionnelle contre le cancer JURY Mr. L. BALOUCH PRESIDENT Professeur de Biochimie Mme. M. BOUABDELLAH RAPPORTEUR Professeur de Biochimie Mme. H.IRAQI Professeur d’Endocrinologie et de maladies métaboliques Mr. S. BOUTAYEB Professeur d’Oncologie JUGES Mme. W. AMMOURI Professeur de Médecine interne

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ROYAUME DU MAROC UNIVERSITE MOHAMMED V DE RABAT  

FACULTE DE MEDECINE ET DE PHARMACIE  

RABAT  

ANNEE : 2018                                                                                          THESE N° : 103 

NUTRITION ET CANCEROGENESE : PHYSIOLOGIE, FACTEURS NUTRITIONNELS ET PREVENTION DU

CANCER

THESE Présentée et soutenue publiquement le : -----------------

PAR 

Mlle Angela Murielle Lea HEU BIABI BODIANGDJEL  Née le 01 janvier 1994 à Yaoundé (Cameroun)

Pour l’Obtention du Doctorat en Pharmacie MOTS CLES :Nutriments – Cancérogenèse – Facteurs de risques - Xénobiotiques – Régimes

alimentaires – Prévention nutritionnelle contre le cancer  

JURY  

Mr. L. BALOUCH                                 PRESIDENT Professeur de Biochimie 

Mme. M. BOUABDELLAH                            RAPPORTEUR Professeur de Biochimie 

Mme. H.IRAQI                                                       Professeur d’Endocrinologie et de maladies métaboliques 

Mr. S. BOUTAYEB Professeur d’Oncologie                                              JUGES 

Mme. W. AMMOURI Professeur de Médecine interne 

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UNIVERSITE MOHAMMED V FACULTE DE MEDECINE ET DE PHARMACIE RABAT

DOYENS HONORAIRES :

1962 – 1969 : Professeur Abdelmalek FARAJ 1969 – 1974 : Professeur Abdellatif BERBICH 1974 – 1981 : Professeur Bachir LAZRAK 1981 – 1989 : Professeur Taieb CHKILI 1989 – 1997 : Professeur Mohamed Tahar ALAOUI 1997 – 2003 : Professeur Abdelmajid BELMAHI 2003 - 2013 : Professeur Najia HAJJAJ – HASSOUNI ADMINISTRATION :

Doyen Professeur Mohamed ADNAOUI Vice-Doyen chargé des Affaires Académiques et estudiantines Professeur Brahim LEKEHAL Vice-Doyen chargé de la Recherche et de la Coopération Professeur Toufiq DAKKA Vice-Doyen chargé des Affaires Spécifiques à la Pharmacie Professeur Jamal TAOUFIK Secrétaire Général Mr. Mohamed KARRA

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2

1 - ENSEIGNANTS-CHERCHEURS MEDECINS ET PHARMACIENS PROFESSEURS :

Décembre 1984 Pr. MAAOUNI Abdelaziz Médecine Interne – Clinique Royale Pr. MAAZOUZI Ahmed Wajdi Anesthésie -Réanimation Pr. SETTAF Abdellatif Pathologie Chirurgicale

Novembre et Décembre 1985 Pr. BENSAID Younes Pathologie Chirurgicale Janvier, Février et Décembre 1987 Pr. LACHKAR Hassan Médecine Interne Pr. YAHYAOUI Mohamed Neurologie

Décembre 1989 Pr. ADNAOUI Mohamed Médecine Interne –Doyen de la FMPR Pr. OUAZZANI Taïbi Mohamed Réda Neurologie

Janvier et Novembre 1990 Pr. HACHIM Mohammed* Médecine-Interne Pr. KHARBACH Aîcha Gynécologie -Obstétrique Pr. TAZI Saoud Anas Anesthésie Réanimation Février Avril Juillet et Décembre 1991 Pr. AZZOUZI Abderrahim Anesthésie Réanimation- Doyen de FMPO Pr. BAYAHIA Rabéa Néphrologie Pr. BELKOUCHI Abdelkader Chirurgie Générale Pr. BENCHEKROUN Belabbes Abdellatif Chirurgie Générale Pr. BENSOUDA Yahia Pharmacie galénique Pr. BERRAHO Amina Ophtalmologie Pr. BEZAD Rachid Gynécologie Obstétrique Méd. Chef Maternité des Orangers Pr. CHERRAH Yahia Pharmacologie Pr. CHOKAIRI Omar Histologie Embryologie Pr. KHATTAB Mohamed Pédiatrie Pr. SOULAYMANI Rachida Pharmacologie- Dir. du Centre National PV Rabat

Pr. TAOUFIK Jamal Chimie thérapeutique V.D à la pharmacie+Dir. du CEDOC + Directeur du Médicament

Décembre 1992 Pr. AHALLAT Mohamed Chirurgie Générale Doyen de FMPT Pr. BENSOUDA Adil Anesthésie Réanimation Pr. CHAHED OUAZZANI Laaziza Gastro-Entérologie Pr. CHRAIBI Chafiq Gynécologie Obstétrique Pr. EL OUAHABI Abdessamad Neurochirurgie

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Pr. FELLAT Rokaya Cardiologie Pr. GHAFIR Driss* Médecine Interne Pr. JIDDANE Mohamed Anatomie Pr. TAGHY Ahmed Chirurgie Générale Pr. ZOUHDI Mimoun Microbiologie

Mars 1994 Pr. BENJAAFAR Noureddine Radiothérapie Pr. BEN RAIS Nozha Biophysique Pr. CAOUI Malika Biophysique Pr. CHRAIBI Abdelmjid Endocrinologie et Maladies Métaboliques Doyen de la FMPA Pr. EL AMRANI Sabah Gynécologie Obstétrique Pr. EL BARDOUNI Ahmed Traumato-Orthopédie Pr. EL HASSANI My Rachid Radiologie Pr. ERROUGANI Abdelkader Chirurgie Générale – Directeur du CHIS-Rabat Pr. ESSAKALI Malika Immunologie Pr. ETTAYEBI Fouad Chirurgie Pédiatrique Pr. HASSAM Badredine Dermatologie Pr. IFRINE Lahssan Chirurgie Générale Pr. MAHFOUD Mustapha Traumatologie – Orthopédie Pr. RHRAB Brahim Gynécologie –Obstétrique Pr. SENOUCI Karima Dermatologie

Mars 1994 Pr. ABBAR Mohamed* Urologie Directeur Hôpital My Ismail Meknès Pr. ABDELHAK M’barek Chirurgie – Pédiatrique Pr. BENTAHILA Abdelali Pédiatrie Pr. BENYAHIA Mohammed Ali Gynécologie – Obstétrique Pr. BERRADA Mohamed Saleh Traumatologie – Orthopédie Pr. CHERKAOUI Lalla Ouafae Ophtalmologie Pr. LAKHDAR Amina Gynécologie Obstétrique Pr. MOUANE Nezha Pédiatrie

Mars 1995 Pr. ABOUQUAL Redouane Réanimation Médicale Pr. AMRAOUI Mohamed Chirurgie Générale Pr. BAIDADA Abdelaziz Gynécologie Obstétrique Pr. BARGACH Samir Gynécologie Obstétrique Pr. DRISSI KAMILI Med Nordine* Anesthésie Réanimation Pr. EL MESNAOUI Abbes Chirurgie Générale Pr. ESSAKALI HOUSSYNI Leila Oto-Rhino-Laryngologie Pr. HDA Abdelhamid* Cardiologie Inspecteur du Service de Santé des FAR Pr. IBEN ATTYA ANDALOUSSI Ahmed Urologie Pr. OUAZZANI CHAHDI Bahia Ophtalmologie Pr. SEFIANI Abdelaziz Génétique Pr. ZEGGWAGH Amine Ali Réanimation Médicale

Décembre 1996 Pr. AMIL Touriya* Radiologie Pr. BELKACEM Rachid Chirurgie Pédiatrie Pr. BOULANOUAR Abdelkrim Ophtalmologie Pr. EL ALAMI EL FARICHA EL Hassan Chirurgie Générale

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Pr. GAOUZI Ahmed Pédiatrie Pr. MAHFOUDI M’barek* Radiologie Pr. OUZEDDOUN Naima Néphrologie Pr. ZBIR EL Mehdi* Cardiologie Directeur Hôp.Mil. d’Instruction Med V Rabat

Novembre 1997 Pr. ALAMI Mohamed Hassan Gynécologie-Obstétrique Pr. BEN SLIMANE Lounis Urologie Pr. BIROUK Nazha Neurologie Pr. ERREIMI Naima Pédiatrie Pr. FELLAT Nadia Cardiologie Pr. KADDOURI Noureddine Chirurgie Pédiatrique Pr. KOUTANI Abdellatif Urologie Pr. LAHLOU Mohamed Khalid Chirurgie Générale Pr. MAHRAOUI CHAFIQ Pédiatrie Pr. TOUFIQ Jallal Psychiatrie Directeur Hôp.Ar-razi Salé Pr. YOUSFI MALKI Mounia Gynécologie Obstétrique

Novembre 1998 Pr. BENOMAR ALI Neurologie Doyen de la FMP Abulcassis Pr. BOUGTAB Abdesslam Chirurgie Générale Pr. ER RIHANI Hassan Oncologie Médicale Pr. BENKIRANE Majid* Hématologie

Janvier 2000 Pr. ABID Ahmed* Pneumo-phtisiologie Pr. AIT OUAMAR Hassan Pédiatrie Pr. BENJELLOUN Dakhama Badr.Sououd Pédiatrie Pr. BOURKADI Jamal-Eddine Pneumo-phtisiologie Directeur Hôp. My Youssef Pr. CHARIF CHEFCHAOUNI Al Montacer Chirurgie Générale Pr. ECHARRAB El Mahjoub Chirurgie Générale Pr. EL FTOUH Mustapha Pneumo-phtisiologie Pr. EL MOSTARCHID Brahim* Neurochirurgie Pr. MAHMOUDI Abdelkrim* Anesthésie-Réanimation Pr. TACHINANTE Rajae Anesthésie-Réanimation Pr. TAZI MEZALEK Zoubida Médecine Interne

Novembre 2000 Pr. AIDI Saadia Neurologie Pr. AJANA Fatima Zohra Gastro-Entérologie Pr. BENAMR Said Chirurgie Générale Pr. CHERTI Mohammed Cardiologie Pr. ECH-CHERIF EL KETTANI Selma Anesthésie-Réanimation Pr. EL HASSANI Amine Pédiatrie - Directeur Hôp.Cheikh Zaid Pr. EL KHADER Khalid Urologie Pr. EL MAGHRAOUI Abdellah* Rhumatologie Pr. GHARBI Mohamed El Hassan Endocrinologie et Maladies Métaboliques Pr. MDAGHRI ALAOUI Asmae Pédiatrie Pr. ROUIMI Abdelhadi* Neurologie

Décembre 2000

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Pr.ZOHAIR ABDELLAH * ORL

Décembre 2001 Pr. BALKHI Hicham* Anesthésie-Réanimation Pr. BENABDELJLIL Maria Neurologie Pr. BENAMAR Loubna Néphrologie Pr. BENAMOR Jouda Pneumo-phtisiologie Pr. BENELBARHDADI Imane Gastro-Entérologie Pr. BENNANI Rajae Cardiologie Pr. BENOUACHANE Thami Pédiatrie Pr. BEZZA Ahmed* Rhumatologie Pr. BOUCHIKHI IDRISSI Med Larbi Anatomie Pr. BOUMDIN El Hassane* Radiologie Pr. CHAT Latifa Radiologie Pr. DAALI Mustapha* Chirurgie Générale Pr. DRISSI Sidi Mourad* Radiologie Pr. EL HIJRI Ahmed Anesthésie-Réanimation Pr. EL MAAQILI Moulay Rachid Neuro-Chirurgie Pr. EL MADHI Tarik Chirurgie-Pédiatrique Pr. EL OUNANI Mohamed Chirurgie Générale Pr. ETTAIR Said Pédiatrie - Directeur Hôp. d’Enfants Rabat Pr. GAZZAZ Miloudi* Neuro-Chirurgie Pr. HRORA Abdelmalek Chirurgie Générale Pr. KABBAJ Saad Anesthésie-Réanimation Pr. KABIRI EL Hassane* Chirurgie Thoracique Pr. LAMRANI Moulay Omar Traumatologie Orthopédie Pr. LEKEHAL Brahim Chirurgie Vasculaire Périphérique Pr. MAHASSIN Fattouma* Médecine Interne Pr. MEDARHRI Jalil Chirurgie Générale Pr. MIKDAME Mohammed* Hématologie Clinique Pr. MOHSINE Raouf Chirurgie Générale Pr. NOUINI Yassine Urologie - Directeur Hôpital Ibn Sina Pr. SABBAH Farid Chirurgie Générale Pr. SEFIANI Yasser Chirurgie Vasculaire Périphérique Pr. TAOUFIQ BENCHEKROUN Soumia Pédiatrie

Décembre 2002 Pr. AL BOUZIDI Abderrahmane* Anatomie Pathologique Pr. AMEUR Ahmed * Urologie Pr. AMRI Rachida Cardiologie Pr. AOURARH Aziz* Gastro-Entérologie Pr. BAMOU Youssef * Biochimie-Chimie Pr. BELMEJDOUB Ghizlene* Endocrinologie et Maladies Métaboliques Pr. BENZEKRI Laila Dermatologie Pr. BENZZOUBEIR Nadia Gastro-Entérologie Pr. BERNOUSSI Zakiya Anatomie Pathologique Pr. BICHRA Mohamed Zakariya* Psychiatrie Pr. CHOHO Abdelkrim * Chirurgie Générale Pr. CHKIRATE Bouchra Pédiatrie Pr. EL ALAMI EL Fellous Sidi Zouhair Chirurgie Pédiatrique

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Pr. EL HAOURI Mohamed * Dermatologie Pr. FILALI ADIB Abdelhai Gynécologie Obstétrique Pr. HAJJI Zakia Ophtalmologie Pr. IKEN Ali Urologie Pr. JAAFAR Abdeloihab* Traumatologie Orthopédie Pr. KRIOUILE Yamina Pédiatrie Pr. MABROUK Hfid* Traumatologie Orthopédie Pr. MOUSSAOUI RAHALI Driss* Gynécologie Obstétrique Pr. OUJILAL Abdelilah Oto-Rhino-Laryngologie Pr. RACHID Khalid * Traumatologie Orthopédie Pr. RAISS Mohamed Chirurgie Générale Pr. RGUIBI IDRISSI Sidi Mustapha* Pneumo-phtisiologie Pr. RHOU Hakima Néphrologie Pr. SIAH Samir * Anesthésie Réanimation Pr. THIMOU Amal Pédiatrie Pr. ZENTAR Aziz* Chirurgie Générale

Janvier 2004 Pr. ABDELLAH El Hassan Ophtalmologie Pr. AMRANI Mariam Anatomie Pathologique Pr. BENBOUZID Mohammed Anas Oto-Rhino-Laryngologie Pr. BENKIRANE Ahmed* Gastro-Entérologie Pr. BOULAADAS Malik Stomatologie et Chirurgie Maxillo-faciale Pr. BOURAZZA Ahmed* Neurologie Pr. CHAGAR Belkacem* Traumatologie Orthopédie Pr. CHERRADI Nadia Anatomie Pathologique Pr. EL FENNI Jamal* Radiologie Pr. EL HANCHI ZAKI Gynécologie Obstétrique Pr. EL KHORASSANI Mohamed Pédiatrie Pr. EL YOUNASSI Badreddine* Cardiologie Pr. HACHI Hafid Chirurgie Générale Pr. JABOUIRIK Fatima Pédiatrie Pr. KHARMAZ Mohamed Traumatologie Orthopédie Pr. MOUGHIL Said Chirurgie Cardio-Vasculaire Pr. OUBAAZ Abdelbarre * Ophtalmologie Pr. TARIB Abdelilah* Pharmacie Clinique Pr. TIJAMI Fouad Chirurgie Générale Pr. ZARZUR Jamila Cardiologie

Janvier 2005 Pr. ABBASSI Abdellah Chirurgie Réparatrice et Plastique Pr. AL KANDRY Sif Eddine* Chirurgie Générale Pr. ALLALI Fadoua Rhumatologie Pr. AMAZOUZI Abdellah Ophtalmologie Pr. AZIZ Noureddine* Radiologie Pr. BAHIRI Rachid Rhumatologie Directeur Hôp. Al Ayachi Salé Pr. BARKAT Amina Pédiatrie Pr. BENYASS Aatif Cardiologie Pr. DOUDOUH Abderrahim* Biophysique

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Pr. EL HAMZAOUI Sakina * Microbiologie Pr. HAJJI Leila Cardiologie (mise en disponibilité) Pr. HESSISSEN Leila Pédiatrie Pr. JIDAL Mohamed* Radiologie Pr. LAAROUSSI Mohamed Chirurgie Cardio-vasculaire Pr. LYAGOUBI Mohammed Parasitologie Pr. RAGALA Abdelhak Gynécologie Obstétrique Pr. SBIHI Souad Histo-Embryologie Cytogénétique Pr. ZERAIDI Najia Gynécologie Obstétrique

AVRIL 2006 Pr. ACHEMLAL Lahsen* Rhumatologie Pr. AKJOUJ Said* Radiologie Pr. BELMEKKI Abdelkader* Hématologie Pr. BENCHEIKH Razika O.R.L Pr. BIYI Abdelhamid* Biophysique Pr. BOUHAFS Mohamed El Amine Chirurgie - Pédiatrique Pr. BOULAHYA Abdellatif* Chirurgie Cardio – Vasculaire. Pr. CHENGUETI ANSARI Anas Gynécologie Obstétrique Pr. DOGHMI Nawal Cardiologie Pr. FELLAT Ibtissam Cardiologie Pr. FAROUDY Mamoun Anesthésie Réanimation Pr. HARMOUCHE Hicham Médecine Interne Pr. HANAFI Sidi Mohamed* Anesthésie Réanimation Pr. IDRISS LAHLOU Amine* Microbiologie Pr. JROUNDI Laila Radiologie Pr. KARMOUNI Tariq Urologie Pr. KILI Amina Pédiatrie Pr. KISRA Hassan Psychiatrie Pr. KISRA Mounir Chirurgie – Pédiatrique Pr. LAATIRIS Abdelkader* Pharmacie Galénique Pr. LMIMOUNI Badreddine* Parasitologie Pr. MANSOURI Hamid* Radiothérapie Pr. OUANASS Abderrazzak Psychiatrie Pr. SAFI Soumaya* Endocrinologie Pr. SEKKAT Fatima Zahra Psychiatrie Pr. SOUALHI Mouna Pneumo – Phtisiologie Pr. TELLAL Saida* Biochimie Pr. ZAHRAOUI Rachida Pneumo – Phtisiologie

Décembre 2006 Pr SAIR Khalid Chirurgie générale Dir. Hôp.Av.Marrakech

Octobre 2007 Pr. ABIDI Khalid Réanimation médicale Pr. ACHACHI Leila Pneumo phtisiologie Pr. ACHOUR Abdessamad* Chirurgie générale Pr. AIT HOUSSA Mahdi * Chirurgie cardio vasculaire Pr. AMHAJJI Larbi * Traumatologie orthopédie Pr. AOUFI Sarra Parasitologie Pr. BAITE Abdelouahed * Anesthésie réanimation Directeur ERSSM Pr. BALOUCH Lhousaine * Biochimie-chimie

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Pr. BENZIANE Hamid * Pharmacie clinique Pr. BOUTIMZINE Nourdine Ophtalmologie Pr. CHERKAOUI Naoual * Pharmacie galénique Pr. EHIRCHIOU Abdelkader * Chirurgie générale Pr. EL BEKKALI Youssef * Chirurgie cardio-vasculaire Pr. EL ABSI Mohamed Chirurgie générale Pr. EL MOUSSAOUI Rachid Anesthésie réanimation Pr. EL OMARI Fatima Psychiatrie Pr. GHARIB Noureddine Chirurgie plastique et réparatrice Pr. HADADI Khalid * Radiothérapie Pr. ICHOU Mohamed * Oncologie médicale Pr. ISMAILI Nadia Dermatologie Pr. KEBDANI Tayeb Radiothérapie Pr. LALAOUI SALIM Jaafar * Anesthésie réanimation Pr. LOUZI Lhoussain * Microbiologie Pr. MADANI Naoufel Réanimation médicale Pr. MAHI Mohamed * Radiologie Pr. MARC Karima Pneumo phtisiologie Pr. MASRAR Azlarab Hématologie biologique Pr. MRANI Saad * Virologie Pr. OUZZIF Ez zohra * Biochimie-chimie Pr. RABHI Monsef * Médecine interne Pr. RADOUANE Bouchaib* Radiologie Pr. SEFFAR Myriame Microbiologie Pr. SEKHSOKH Yessine * Microbiologie Pr. SIFAT Hassan * Radiothérapie Pr. TABERKANET Mustafa * Chirurgie vasculaire périphérique Pr. TACHFOUTI Samira Ophtalmologie Pr. TAJDINE Mohammed Tariq* Chirurgie générale Pr. TANANE Mansour * Traumatologie-orthopédie Pr. TLIGUI Houssain Parasitologie Pr. TOUATI Zakia Cardiologie

Décembre 2008 Pr TAHIRI My El Hassan* Chirurgie Générale

Mars 2009 Pr. ABOUZAHIR Ali * Médecine interne Pr. AGADR Aomar * Pédiatrie Pr. AIT ALI Abdelmounaim * Chirurgie Générale Pr. AIT BENHADDOU El Hachmia Neurologie Pr. AKHADDAR Ali * Neuro-chirurgie Pr. ALLALI Nazik Radiologie Pr. AMINE Bouchra Rhumatologie Pr. ARKHA Yassir Neuro-chirurgie Directeur Hôp.des Spécialités Pr. BELYAMANI Lahcen * Anesthésie Réanimation Pr. BJIJOU Younes Anatomie Pr. BOUHSAIN Sanae * Biochimie-chimie

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Pr. BOUI Mohammed * Dermatologie Pr. BOUNAIM Ahmed * Chirurgie Générale Pr. BOUSSOUGA Mostapha * Traumatologie-orthopédie Pr. CHTATA Hassan Toufik * Chirurgie Vasculaire Périphérique Pr. DOGHMI Kamal * Hématologie clinique Pr. EL MALKI Hadj Omar Chirurgie Générale Pr. EL OUENNASS Mostapha* Microbiologie Pr. ENNIBI Khalid * Médecine interne Pr. FATHI Khalid Gynécologie obstétrique Pr. HASSIKOU Hasna * Rhumatologie Pr. KABBAJ Nawal Gastro-entérologie Pr. KABIRI Meryem Pédiatrie Pr. KARBOUBI Lamya Pédiatrie Pr. LAMSAOURI Jamal * Chimie Thérapeutique Pr. MARMADE Lahcen Chirurgie Cardio-vasculaire Pr. MESKINI Toufik Pédiatrie Pr. MESSAOUDI Nezha * Hématologie biologique Pr. MSSROURI Rahal Chirurgie Générale Pr. NASSAR Ittimade Radiologie Pr. OUKERRAJ Latifa Cardiologie Pr. RHORFI Ismail Abderrahmani * Pneumo-Phtisiologie Octobre 2010 Pr. ALILOU Mustapha Anesthésie réanimation Pr. AMEZIANE Taoufiq* Médecine Interne Pr. BELAGUID Abdelaziz Physiologie Pr. CHADLI Mariama* Microbiologie

Pr. CHEMSI Mohamed* Médecine Aéronautique Pr. DAMI Abdellah* Biochimie- Chimie Pr. DARBI Abdellatif* Radiologie Pr. DENDANE Mohammed Anouar Chirurgie Pédiatrique Pr. EL HAFIDI Naima Pédiatrie Pr. EL KHARRAS Abdennasser* Radiologie Pr. EL MAZOUZ Samir Chirurgie Plastique et Réparatrice Pr. EL SAYEGH Hachem Urologie Pr. ERRABIH Ikram Gastro-Entérologie Pr. LAMALMI Najat Anatomie Pathologique Pr. MOSADIK Ahlam Anesthésie Réanimation Pr. MOUJAHID Mountassir* Chirurgie Générale Pr. NAZIH Mouna* Hématologie Pr. ZOUAIDIA Fouad Anatomie Pathologique Decembre 2010 Pr.ZNATI Kaoutar Anatomie Pathologique

Mai 2012 Pr. AMRANI Abdelouahed Chirurgie pédiatrique

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Pr. ABOUELALAA Khalil * Anesthésie Réanimation Pr. BENCHEBBA Driss * Traumatologie-orthopédie Pr. DRISSI Mohamed * Anesthésie Réanimation Pr. EL ALAOUI MHAMDI Mouna Chirurgie Générale Pr. EL KHATTABI Abdessadek * Médecine Interne Pr. EL OUAZZANI Hanane * Pneumophtisiologie Pr. ER-RAJI Mounir Chirurgie Pédiatrique Pr. JAHID Ahmed Anatomie Pathologique Pr. MEHSSANI Jamal * Psychiatrie Pr. RAISSOUNI Maha * Cardiologie * Enseignants Militaires

Février 2013 Pr.AHID Samir Pharmacologie Pr.AIT EL CADI Mina Toxicologie Pr.AMRANI HANCHI Laila Gastro-Entérologie Pr.AMOR Mourad Anesthésie Réanimation Pr.AWAB Almahdi Anesthésie Réanimation Pr.BELAYACHI Jihane Réanimation Médicale Pr.BELKHADIR Zakaria Houssain Anesthésie Réanimation Pr.BENCHEKROUN Laila Biochimie-Chimie Pr.BENKIRANE Souad Hématologie Pr.BENNANA Ahmed* Informatique Pharmaceutique Pr.BENSGHIR Mustapha * Anesthésie Réanimation Pr.BENYAHIA Mohammed * Néphrologie Pr.BOUATIA Mustapha Chimie Analytique et Bromatologie Pr.BOUABID Ahmed Salim* Traumatologie orthopédie Pr BOUTARBOUCH Mahjouba Anatomie Pr.CHAIB Ali * Cardiologie Pr.DENDANE Tarek Réanimation Médicale Pr.DINI Nouzha * Pédiatrie Pr.ECH-CHERIF EL KETTANI Mohamed Ali Anesthésie Réanimation Pr.ECH-CHERIF EL KETTANI Najwa Radiologie

Pr.EL FATEMI NIZARE Neuro-chirurgie Pr.EL GUERROUJ Hasnae Médecine Nucléaire Pr.EL HARTI Jaouad Chimie Thérapeutique Pr.EL JAOUDI Rachid * Toxicologie Pr.EL KABABRI Maria Pédiatrie Pr.EL KHANNOUSSI Basma Anatomie Pathologique Pr.EL KHLOUFI Samir Anatomie Pr.EL KORAICHI Alae Anesthésie Réanimation Pr.EN-NOUALI Hassane * Radiologie Pr.ERRGUIG Laila Physiologie Pr.FIKRI Meryem Radiologie Pr.GHFIR Imade Médecine Nucléaire Pr.IMANE Zineb Pédiatrie Pr.IRAQI Hind Endocrinologie et maladies métaboliques Pr.KABBAJ Hakima Microbiologie Pr.KADIRI Mohamed * Psychiatrie

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Pr.LATIB Rachida Radiologie Pr.MAAMAR Mouna Fatima Zahra Médecine Interne Pr.MEDDAH Bouchra Pharmacologie Pr.MELHAOUI Adyl Neuro-chirurgie Pr.MRABTI Hind Oncologie Médicale Pr.NEJJARI Rachid Pharmacognosie Pr.OUBEJJA Houda Chirugie Pédiatrique Pr.OUKABLI Mohamed * Anatomie Pathologique Pr.RAHALI Younes Pharmacie Galénique Pr.RATBI Ilham Génétique Pr.RAHMANI Mounia Neurologie Pr.REDA Karim * Ophtalmologie Pr.REGRAGUI Wafa Neurologie Pr.RKAIN Hanan Physiologie Pr.ROSTOM Samira Rhumatologie Pr.ROUAS Lamiaa Anatomie Pathologique Pr.ROUIBAA Fedoua * Gastro-Entérologie Pr SALIHOUN Mouna Gastro-Entérologie Pr.SAYAH Rochde Chirurgie Cardio-Vasculaire Pr.SEDDIK Hassan * Gastro-Entérologie Pr.ZERHOUNI Hicham Chirurgie Pédiatrique Pr.ZINE Ali * Traumatologie Orthopédie

AVRIL 2013 Pr.EL KHATIB MOHAMED KARIM * Stomatologie et Chirurgie Maxillo-faciale

MAI 2013 Pr.BOUSLIMAN Yassir Toxicologie

MARS 2014 Pr. ACHIR Abdellah Chirurgie Thoracique Pr.BENCHAKROUN Mohammed * Traumatologie- Orthopédie Pr.BOUCHIKH Mohammed Chirurgie Thoracique Pr. EL KABBAJ Driss * Néphrologie Pr. EL MACHTANI IDRISSI Samira * Biochimie-Chimie Pr. HARDIZI Houyam Histologie- Embryologie-Cytogénétique Pr. HASSANI Amale * Pédiatrie Pr. HERRAK Laila Pneumologie Pr. JANANE Abdellah * Urologie Pr. JEAIDI Anass * Hématologie Biologique Pr. KOUACH Jaouad* Génycologie-Obstétrique Pr. LEMNOUER Abdelhay* Microbiologie Pr. MAKRAM Sanaa * Pharmacologie Pr. OULAHYANE Rachid* Chirurgie Pédiatrique Pr. RHISSASSI Mohamed Jaafar CCV Pr. SABRY Mohamed* Cardiologie Pr. SEKKACH Youssef* Médecine Interne Pr. TAZI MOUKHA Zakia Génécologie-Obstétrique

AVRIL 2014 Pr.ZALAGH Mohammed ORL

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PROFESSEURS AGREGES : DECEMBRE 2014 Pr. ABILKASSEM Rachid* Pédiatrie Pr. AIT BOUGHIMA Fadila Médecine Légale Pr. BEKKALI Hicham * Anesthésie-Réanimation Pr. BENAZZOU Salma Chirurgie Maxillo-Faciale Pr. BOUABDELLAH Mounya Biochimie-Chimie Pr. BOUCHRIK Mourad* Parasitologie Pr. DERRAJI Soufiane* Pharmacie Clinique Pr. DOBLALI Taoufik* Microbiologie Pr. EL AYOUBI EL IDRISSI Ali Anatomie Pr. EL GHADBANE Abdedaim Hatim* Anesthésie-Réanimation Pr. EL MARJANY Mohammed* Radiothérapie Pr. FEJJAL Nawfal Chirurgie Réparatrice et Plastique Pr. JAHIDI Mohamed* O.R.L Pr. LAKHAL Zouhair* Cardiologie Pr. OUDGHIRI NEZHA Anesthésie-Réanimation Pr. RAMI Mohamed Chirurgie Pédiatrique Pr. SABIR Maria Psychiatrie Pr. SBAI IDRISSI Karim* Médecine préventive, santé publique et Hyg.

AOUT 2015 Pr. MEZIANE Meryem Dermatologie Pr. TAHRI Latifa Rhumatologie

JANVIER 2016 Pr. BENKABBOU Amine Chirurgie Générale Pr. EL ASRI Fouad* Ophtalmologie Pr. ERRAMI Noureddine* O.R.L Pr. NITASSI Sophia O.R.L

JUIN 2017 Pr. ABI Rachid* Microbiologie Pr. ASFALOU Ilyasse* Cardiologie Pr. BOUAYTI El Arbi* Médecine préventive, santé publique et Hyg. Pr. BOUTAYEB Saber Oncologie Médicale Pr. EL GHISSASSI Ibrahim Oncologie Médicale Pr. OURAINI Saloua* O.R.L Pr. RAZINE Rachid Médecine préventive, santé publique et Hyg. Pr. ZRARA Abdelhamid* Immunologie

* Enseignants Militaires

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2 - ENSEIGNANTS-CHERCHEURS SCIENTIFIQUES PROFESSEURS/Prs. HABILITES

Pr. ABOUDRAR Saadia Physiologie Pr. ALAMI OUHABI Naima Biochimie-chimie Pr. ALAOUI KATIM Pharmacologie Pr. ALAOUI SLIMANI Lalla Naïma Histologie-Embryologie Pr. ANSAR M’hammed Chimie Organique et Pharmacie Chimique Pr .BARKIYOU Malika Histologie-Embryologie Pr. BOUHOUCHE Ahmed Génétique Humaine Pr. BOUKLOUZE Abdelaziz Applications Pharmaceutiques Pr. CHAHED OUAZZANI Lalla Chadia Biochimie-chimie Pr. DAKKA Taoufiq Physiologie Pr. FAOUZI Moulay El Abbes Pharmacologie Pr. IBRAHIMI Azeddine Biologie moléculaire/Biotechnologie Pr. KHANFRI Jamal Eddine Biologie Pr. OULAD BOUYAHYA IDRISSI Med Chimie Organique Pr. REDHA Ahlam Chimie Pr. TOUATI Driss Pharmacognosie Pr. ZAHIDI Ahmed Pharmacologie

Mise à jour le 10/10/2018 Khaled Abdellah

Chef du Service des Ressources Humaines

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Dédicaces

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En mémoire de mon très cher père HEU Paul

Ta force de caractère m’a inspiré tout au long de ces années me

donnant le courage d’être celle que je suis aujourd’hui. J’aurais

aimé partager ce moment avec toi mais je sais qu’une fois de plus

je t’ai rendu fier. Je te dédie ce travail en témoignage de l’estime et

de l’admiration que j’aurais toujours à ton égard.

A ma très chère mère AGOH Jacqueline

Aucune dédicace ne saurait exprimer ma gratitude face aux

innombrables sacrifices que tu as fait pour mon bien-être et mon

instruction. Que ce travail soit le début de l’exaucement des vœux et

de la vision que tu as toujours eu pour moi. Puisse le Très Haut

t’accorder santé, bonheur et longue vie.

A ma très chère tante THYBERT Victorine

Tu as toujours été pour moi une oreille attentive et une source

d’inspiration. Je te remercie pour ton soutien, tes encouragements et

tes conseils. En témoignage de mon affection, je te prie de trouver

dans ce travail l’expression de mon estime et de mon sincère

attachement.

Au Professeur BOUABDELLAH Mounya

Je vous remercie pour votre patience, vos encouragements et vos

conseils sans lesquels ce travail n’aurait pas vu le jour. Mieux que

quiconque vous avez su m’épauler et me guider. Je vous dédie ce

travail et vous remercie de votre gentillesse et de votre sincère

affection à mon égard. Puisse le Très Haut continuer de vous bénir

dans vos entreprises et de vous protéger vous et votre famille.

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Remerciements

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A Jéhovah, le Tout-Puissant, merci pour le souffle de vie et la

protection et la santé accordé tout au long de ce parcours.

Merci de m’avoir inspirée et guidée pendant toutes ces années.

Je Te dois ce que je suis devenue et ce que je deviendrais demain.

Louanges et remerciements pour Ta clémence et Ta miséricorde.

Page 19: THESE - ao.um5.ac.ma

A Notre Maître et Président de Thèse

Monsieur Lhoucine BALOUCH

Professeur de Biochimie

Laboratoire de biochimie de l’hôpital militaire de Meknès

Honorable maître, vous nous faites un très grand honneur et un

réel plaisir en acceptant de présider ce jury malgré vos multiples

occupations. Veuillez trouver dans ce travail l’expression de notre

gratitude et de notre profond respect.

Page 20: THESE - ao.um5.ac.ma

A mon Maître et Directeur de thèse,

Madame Mounya BOUABDELLAH

Professeur de Biochimie

Laboratoire central de Biochimie - CHU Ibn Sina de Rabat

Vous m’avez fait l’honneur d’accepter de diriger cette thèse. Vos

qualités scientifiques, pédagogiques et humaines seront pour moi

un exemple à suivre.

Merci pour votre disponibilité et votre patience tout au long de ce

travail. Recevez cher maître, mes sincères remerciements et

l’expression de ma profonde gratitude.

Page 21: THESE - ao.um5.ac.ma

A Notre Maître et Juge de Thèse

Madame Hinde IRAQI

Professeur d’endocrinologie et de maladies métaboliques

Service d’endocrinologie - CHU Ibn Sina de Rabat

Nous sommes très reconnaissante de l’honneur que vous nous

avez accordé en acceptant de juger ce travail. Nous vous prions

chère maître, d’accepter l’assurance de notre profond respect.

Page 22: THESE - ao.um5.ac.ma

A Notre Maître et Juge de Thèse

Monsieur Saber BOUTAYEB

Professeur d’oncologie médicale

Institut national d’oncologie - CHU de Rabat

Nous vous remercions d’avoir accepté de siéger dans notre jury

et sommes très reconnaissante de l’honneur que vous nous avez

accordé en acceptant de juger ce travail.

Veuillez recevoir cher maître notre profonde gratitude.

Page 23: THESE - ao.um5.ac.ma

A Notre Maître et Juge de Thèse

Madame Wafa AMMOURI

Professeur de médecine interne

Service de médecine interne - CHU Ibn Sina de Rabat

Vous nous faites un immense honneur en acceptant de juger ce

travail. Veuillez agréer, Madame, l’expression de nos sentiments

les plus respectueux.

Page 24: THESE - ao.um5.ac.ma
Page 25: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

LISTE DES ABREVIATIONS

ACT1: Acyl-carnitine transférase 1.

ACTH : Adreno-cortico-trophic hormone.

ADH: Alcool déshydrogénase hépatique.

ADN: Acide désoxyribonucléique.

AFB1: Aflatoxine B1.

AGEs: Advanced glycation end products.

AGL: Acides gras libres.

AGPI: Acides gras polyinsaturés.

AgRP: Agouti related peptide.

ALA: Acide alpha-linoléique.

ALDH: Acétaldéhyde déshydrogénase.

Alpha-MSH: Alpha-melanocyte-stimulating-hormone.

ANSES: Agence Nationale de Sécurité Sanitaire de l’Alimentation, de

l’Environnement et du Travail.

APC: Adenomatous polyposis coli.

ARC: Arc nucleus.

ARN: Acide ribonucléique.

ATP: Adénosine triphosphate.

ATV: Aire tegmentale ventrale.

Bcl-xL: B-cell lymphoma extra-large.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

Bcl-2: B-cell lymphoma 2.

BFT: Bacteroides fragilis toxin.

BRCA1: Breast cancer 1.

BRCA2: Breast cancer 2.

CA: Co-activateurs transcriptionnels.

CART: Cocaine and amphetamine regulated transcript.

CCK : Cholécystokinine.

CDK: Kinases dépendantes des cyclines.

CE : Cholestérol estérase.

CETP: Cholesteryl ester transfer protein.

CG: Charge glycémique.

cIAP1: Cellular inhibitor of apoptosis 1 protein.

cIAP2: Cellular inhibitor of apoptosis 2 protein.

CIRC: Centre International de Recherche sur le Cancer.

CM: Chylomicrons.

CML: N-carboxyméthyl-lysine.

CMR: Chaine respiratoire mitochondriale.

CNF­1: Cytotoxic necrotizing factor.

COX-2: Cyclo-oxygénase 2.

CPTI: Carnitine palmitoyl tranferase I.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

CPTII : Carnitine palmitoyl transferase II.

CR: Co-répresseurs transcriptionnels.

CRH: Corticolibérine.

CRP: C-reactive protein.

CYP450: Cytochrome P450.

DAPK: Death associated protein kinase.

DCC: Deleted in colorectal carcinoma.

DDE: Dichloro diphényle dichloroéthylène.

DDT: Dichloro diphényle trichloroéthane.

DHA: Acide docosahexaénoïque.

DJA: Dose journalière admissible.

DNMT: Protéines responsables de la méthylation de l’ADN.

EC : Ester de cholestérol.

E.coli: Escherichia coli.

EFSA: European Food Security Autority.

EGF: Epidermal Growth Factor.

EPA: Acide eicosapentaénoïque.

EPEC: Escherichia coli entéropathogènes.

ER: Estrogen receptor.

ERK1: Extracellular signal regulated kinase 1.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

ERK2: Extracellular signal regulated kinase 2.

ERO: Espèces réactives de l’oxygène.

EspF: Escherichia coli secreted protein F.

ETBF: Enterotoxigen Bacteroides fragilis.

FABP: Fatty acid binding protein.

FAD: Flavine adénine nucléotide.

FAO: Food and agriculture organization.

FGF: Fibroblast growth factor.

FMN: Flavine mononucléotide.

FT: Facteur de transcription.

GABA: Gamma amino butyric acid.

GIP: Glucose-dependent insulinotropic peptide.

GH: Growth hormone.

GHR: Growth hormone receptor.

GHRH: Growth hormone releasing hormone (Somatolibérine).

GLP-1: Glucose-like peptide 1.

GLUT : Glucose transport proteins.

GPX: Glutathion peroxidase.

GSH: Glutathion réduit.

GSSH: Glutathion oxydé.

Page 29: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

GST: Glutathion S transférase.

GTP: Guanosine triphosphate.

HAA: Heterocyclic aromatic amines.

HAP: Hydrocarbures aromatiques polycycliques.

HAT: Histones acétyl transférases.

HDAC: Histones désacétylases.

HER2: Human epidermal growth factor receptor 2.

HLA: Human leukocyte antigen.

H3C-PteGlu: Méthyl-ptéroyl glutamate.

IARC: International Agency for Research on Cancer.

IDL: Intermediary density lipoprotein.

IG: Index glycémique

IGF-1: Insulin-like Growth Factor-1.

IGFBP: IGF binding proteins.

IL6: Interleukine 6.

IMC: Indice de masse corporelle.

IOTF: International Obesity Task Force.

JECFA: Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives.

LA: Acide linoléique.

LCAT: Lécithine-cholestérol acyl transférase.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

LDL: Low density lipoprotein.

LDL-R: LDL receptor.

LG: Lipase gastrique.

LH: Lateral hypothalamus.

LP : Lipase pancréatique.

LPL: Lipoprotéine lipase.

LPS : Lipopolysaccharides.

LRP: LDL receptor related protein.

MAPK: Mitogen-activated protein kinases.

MC: Masse corporelle.

MCH: Melanin concentrating hormone.

MC4-R: Melanocortine receptor 4.

MDA: Malonal dialdéhyde.

MICI : Maladies inflammatoires chroniques de l’intestin.

MRP: Multidrug resistance associated proteins.

MTP: Microsomal transfert protein.

n-CM: Nascent chylomicron.

n-VLDL: Nascent very low density proteins.

NFκB: Nuclear factor-kappa B.

NPY: Neuropeptide Y.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

NTS: Noyau du tractus solitaire.

OMS: Organisation Mondiale de la Santé.

OVCA1: Ovarian cancer gene 1.

PAL-1: Plasminogen activator inhibitor type 1.

PCB: Polychlorobiphényles.

PCSK9: Protein convertase subtilisin/kexin type 9.

PDGF: Platelet derived growth factor.

PEPCK: Phosphoénolpyruvate carboxykinase.

P-gp: P-glycoprotein.

PGE2: Prostaglandine E2.

PLP: Pyridoxal-5-phosphate.

PMP: Pyridoxamine-5-phosphate.

PNP: Pyridoxine-5-phosphate.

PL: Phospholipides.

POMC: Pro-opio-mélanocortine.

pRB: Protéine du rétinoblastome.

PRAL: Potential renal acid load.

PSA: Prostate specific antigen.

pteGLU: Monoglutamates.

PVN: Paraventricular nucleus.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

RAGE: Receptor for advanced glycation end products.

RB1 : Retinoblastome gene 1.

RE : Réticulum endoplasmique.

REM : Remnants de chylomicrons.

RL: Radicaux libres.

ROO•: Radical peroxyle.

ROOH: Hydroperoxyde.

RP: Récepteur de la progestérone.

SGHB: Sex hormone binding globulin.

SGLT1: Sodium/glucose co-transporter 1.

SMO: Spermine oxidase.

SNC: Système nerveux central.

STAT3: Signal transducer and activator of transcription 3.

TCII: Transcobalamine.

TCR: T cell receptor.

TDP: Thiamine double phosphate.

TG: Triglycérides.

TGF-β: Transforming growth factor β.

THFA: Acide tétrahydrofolique.

TNFα: Tumor necrosis factor-α.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

TSH: Hormone thyréostimulante.

T3: 3, 3’ 5 -tri iodothyronine.

T4: 3, 3’, 5, 5’-tetra iodothyronine.

UDP: Uridine diphosphate.

UGT: acide glucuronique.

VADS: Voies aérodigestives supérieures.

VCAM: Vascular cell adhesion molecule.

VEGF: Vascular endothelial growth factor.

VIP: Vasoactive intestinal peptide.

VLDL: Very low density lipoprotein.

WCRF: World Cancer Research Fund.

XIAP: X-linked inhibitor of apoptosis protein.

X: Xénobiotique.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

LISTE DE FIGURES

N° Titre 1 Logigramme de la procédure de recherche bibliographique 2 Procédure de recueil des 501 références bibliographiques 3 Logigramme de la procédure de sélection bibliographique 4 Répartition des références bibliographiques retenues selon la langue 5 Répartition des références bibliographiques retenues selon l’année de publication 6 Structure chimique du saccharose 7 Schéma de la glycolyse cellulaire 8 Schéma du cycle de Krebs à partir d’une molécule de pyruvate 9 Fermentation lactique du pyruvate

10 Voie de la glycogénolyse 11 Voie de la glycogénogénèse 12 Voie de la lipogenèse 13 Métabolisme hépatique du fructose en présence et absence d’énergie 14 Métabolisme du galactose en situation de déficit énergétique 15 Métabolisme du galactose en cas d’apports alimentaires supérieurs aux besoins

énergétiques quotidiens 16 Structure chimique des acides palmitique (a) et stéarique (b) 17 Structure chimique des acides oléique (a) et palmitoléique (b) 18 Structure chimique de l’acide α-linolénique 19 Biosynthèse des acides docosahexaénoïque et eicosapentaénoïque 20 Coupe sagittale médiane de l’encéphale montrant les composantes du système

mésocorticolimbique 21 Biosynthèse de l’acide arachidonique 22 Absorption intestinale des micelles mixtes et synthèse des chylomicrons 23 Etapes d’un tour de β-oxydation 24 Voie de la néoglucogenèse 25 Formule développée de l’aspartame 26 Principaux signaux humoraux orexigènes en cas de déficit énergétique et effets sur les

noyaux arqué et latéral hypothalamiques 27 Principaux signaux nerveux orexigènes acheminés par voie vagale en situation de

déficit énergétique et effets sur les noyaux hypothalamiques arqué, paraventriculaire et latéral

28 Transmissions neuronales mésocorticolimbique suite à la perception sensorielle d’aliments appréciés

29 Effets du stress sur le métabolisme et la prise alimentaire 30 Etapes du métabolisme des xénobiotiques 31 Exemple de nomenclature du cytochrome P450 3A4 (CYP3A4) 32 Estimated incidence and mortality for all cancers in 2018 33 Bar chart of region-specific incidence rates by sex for cancers of the lung in 2018 34 Incidences et mortalités du cancer du poumon chez les hommes au Maroc en 2014 et

en 2018 35 Incidences et mortalités du cancer du poumon chez les femmes au Maroc en 2014 et

en 2018 36 Bar chart of region-specific incidence and mortality rates for cancers of the female

breast in 2018 37 Incidences et mortalités du cancer du sein au Maroc chez les femmes en 2014 et en

2018 38 Evolution de l’incidence et de la mortalité du cancer du sein chez les hommes

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

d’Amérique du Nord entre 2003 et 2018 39 Proportions des cas de cancers du sein selon le sexe dans la région du grand

Casablanca entre 2008 et 2012 40 Différentes phases du cycle cellulaire 41 Régulation des complexes cyclines/CDK contrôlant le cycle cellulaire et formation de

l’hétérodimère E2F/DP 42 Division cellulaire, cancer et protéine p53 43 Etapes de formation de métastases par voie hématogène 44 Impact de l’épigénétique sur des gènes suppresseurs de tumeurs 45 Modification de la flore intestinale suite à l’ingestion régulière de glucides et de lipides

alimentaires et mécanismes d’action des lipopolysaccharides 46 Mécanisme en chaîne de la peroxydation des acides gras polyinsaturés et nature des

produits terminaux formés 47 Structures chimiques des principales amines aromatiques hétérocycliques 48 Structures chimiques des HAP reconnus cancérigènes par l’IARC 49 Métabolisme du benzo-(a)-pyrène dans les cellules des mammifères 50 Réaction de Maillard in vivo ou glycation 51 tabolisme de l’acrylamide 52 Métabolisme de l’alcool éthylique 53 Système de régénération de la vitamine E 54 Systèmes endogènes de défense antioxydant mettant en jeu les superoxydes

dismutases, la catalase, la glutathion péroxydase et la glutathion réductase 55 Effets pro-tumoraux de la fragylisine au niveau intestinal 56 Effets pro-tumoraux des sécrétions d’Escherichia coli au niveau intestinal 57 Activation de l’aflatoxine B1 et formation d’adduits à l’ADN 58 Réactions de diazotation et de copulation aboutissant à la formation du jaune de

méthyle ou jaune beurre 59 Métabolisme des amines aromatiques 60 Structure chimique des principaux caroténoïdes et leurs dérivés

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

LISTE DE TABLEAUX

N° Titre 1 Classes d’aliments et apports nutritionnels 2 Propriétés et principales fonctions des glucides 3 Propriétés et principales fonctions des lipides 4 Classification des protéines selon leur forme structurale et principales fonctions 5 Acides aminés glucoformateurs et cétoformateurs 6 Besoins quotidiens en macronutriments selon l’âge, le sexe et l’état physiologique 7 Propriétés et principales fonctions des vitamines hydrosolubles 8 Formes d’absorption et de relargage des vitamines hydrosolubles 9 Propriétés et principales fonctions des vitamines liposolubles 10 Propriétés et principales fonctions des macroéléments 11 Formes d’absorption et de relargage des macroéléments 12 Propriétés et principales fonctions des oligoéléments 13 Formes d’absorption et de relargage des oligoéléments 14 Besoins quotidiens en vitamines selon l’âge, le sexe et l’état physiologique 15 Besoins quotidiens en minéraux selon l’âge, le sexe et l’état physiologique 16 Principales enzymes impliquées dans la phase I du métabolisme des xénobiotiques 17 Principales enzymes impliquées dans la phase II du métabolisme des xénobiotiques 18 Evolution chronologique du régime alimentaire 19 Evolution des dépenses alimentaires au Maroc entre 2001 et 2014 selon le milieu de

résidence (%) 20 Catégories d’IMC chez l’adulte 21 Teneur en fibres de certains aliments 22 Voies de signalisations activées par la fragylisine et effets oncogéniques dérivés 23 Principales caractéristiques des méthodes de conservation des aliments et effets pro-

cancéreux 24 Propriétés des colorants azoïques alimentaires potentiellement cancérigènes 25 Mécanismes d’actions des principaux polluants chimiques potentiellement cancérigènes

ingérés par voie orale 26 Propriétés et mécanismes d’action des principaux perturbateurs endocriniens ingérés

par voie orale 27 Principaux caroténoïdes et teneurs correspondantes dans quelques fruits et légumes 28 Principaux flavonoïdes et teneurs correspondantes dans quelques fruits et légumes 29 Tanins anticancéreux et teneurs correspondantes dans quelques fruits et légumes 30 Propriétés de quelques saponines anticancéreuses et mécanisme d’action 31 Classes d’aliments, indices PRAL correspondants et effets sur le pH tissulaire

postprandial

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

TABLE DES MATIERES

INTRODUCTION .............................................................................................. 1

MATERIELS ET METHODES ....................................................................... 3

I- STRATEGIE DE RECHERCHE BIBLIOGRAPHIQUE ........................... 4

1- Choix des mots clés ............................................................................... 4

2- Bases de données .................................................................................. 4

3- Littérature grise ...................................................................................... 6

4- Consultation manuelle d’ouvrages et de périodiques ........................... 6

II- STRATEGIE DE SELECTION DES REFERENCES

BIBLIOGRAPHIQUE .......................................................................................... 7

1- Elaboration des critères de sélection des publications recueillies ........ 7

1.1 . Critères d’inclusion ......................................................................... 7

1.2. Critères d’exclusion ....................................................................... 8

2- Application des critères de sélection aux publications ........................... 8

2.1- Premier niveau d’exclusion : la langue .......................................... 8

2.2- Deuxième niveau d’exclusion : le titre et le résumé ..................... 8

2.3- Troisième niveau d’exclusion : l’accessibilité ............................... 8

2.4- Quatrième niveau d’exclusion : le contenu de la publication ........ 9

III- METHODE REDACTIONELLE : STRUCTURE IMRAD .................. 11

1- Introduction ......................................................................................... 11

2- Matériels et méthodes ......................................................................... 11

3- Résultats .............................................................................................. 11

4- Discussion .......................................................................................... . 11

RESULTATS .................................................................................................... 12

I- RESULTATS BRUTS OBTENUS A PARTIR DE LA RECHERCHE

BIBLIOGRAPHIQUE .................................................................................... 13

1- Première recherche bibliographique ............................................ 13

2- Deuxième recherche bibliographique .......................................... 13

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

3- Troisième recherche bibliographique ........................................... 14

4- Quatrième recherche bibliographique ..................................................14

II- RESULTATS DEFINITIFS OBTENUS A PARTIR DE LA SELECTION

DES REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ................................................ 15

III- REPARTITION DES RECHERCHES BIBLIOGRAPHIQUES

RETENUES SELON LA LANGUE ............................................................... 17

IV- REPARTITION DES REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

RETENUES SELON L’ANNEE DE PUBLICATION .................................. 18

DISCUSSION .................................................................................................... 19

I - GENERALITES SUR LA NUTRITION ................................................ 20

1 - Généralités sur l’aliment .................................................................... 20

2 - Généralités sur les nutriments ............................................................ 22

2.1 - Les macronutriments .................................................................... 22

2.1.1 - Les glucides ....................................................................... 22

2.1.2 - Les lipides .......................................................................... 35

2.1.3 - Les protéines ...................................................................... 45

2.1.4 - Régulation de l’état nutritionnel et du métabolisme .......... 49

2.1.5 - Besoins en macronutriments ............................................... 58

2.2 - Les micronutriments .................................................................... 59

2.2.1 - Les vitamines ...................................................................... 59

2.2.2 - Les minéraux ........................................................................ 63

2.2.3 - Besoins en micronutriments ............................................... 68

3- Généralités sur les xénobiotiques ....................................................... 69

3.1 - Définition .................................................................................... 69

3.2 - Absorption et métabolisme ....................................................... 70

3.2.1 Enzymes de la phase I .......................................................... 71

3.2.2 Enzymes de la phase II ........................................................ 73

4 - Evolution du régime alimentaire humain ........................................ 74

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

4.1- Evolution des apports alimentaires dans le temps ............... 74

4.1.1 - Les apports en glucides ............................................. 76

4.1.2 - Les apports en lipides .............................................. 76

4.1.3 - Les apports en protéines .......................................... 76

4.1.4 - Les apports en micronutriments ............................... 76

4.2- Evolution des apports alimentaires selon la géographie :

Cas du Maroc ...................................................................... 77

II- NUTRITION ET CANCEROGENESE ................................................... 79

1- Définition .............................................................................................. 79

1.1- Les cancers solides .......................................................................... 79

1.2- Les cancers liquides ........................................................................ 79

2- Epidémiologie cancéreuse .................................................................... 80

2.1-Données générales .......................................................................... 80

2.2-Données spécifiques ........................................................................ 81

2.2.1- Le cancer du poumon ............................................................. 81

2.2.2- Le cancer du sein .................................................................. 83

3- Cycle cellulaire et régulation ................................................................ 87

4- Processus de cancérisation cellulaire ..................................................... 92

4.1- Phase d’initiation .............................................................................. 92

4.2- Phase de promotion ........................................................................... 93

4.3- Phase de progression ......................................................................... 94

4.3.1- Phase d’invasion : phase locale du cancer ................................ 95

4.3.2- Dissémination et formation de métastases :

phase générale du cancer ........................................................... 96

5- Facteurs de risque des cancers .............................................................. 98

5.1- Facteurs de risque génétique et épigénétique .................................. 98

5.1.1- Facteur de risque génétique .................................................... 98

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

5.1.2- Facteur de risque épigénétique ............................................... 98

5.2- Facteurs de risque nutritionnels ..................................................... 100

5.2.1 - Déséquilibre de la balance nutritionnelle ............................. 100

5.2.1.1- Excès d’apports calorique ........................................... 100

5.2.1.2- Carences nutritionnelles. ............................................ 121

5.2.2- Mode de conservation des aliments ....................................... 134

5.2.2.1- L’aflatoxine B1 ........................................................... 136

5.2.2.2- La fumonisine B1 ......................................................... 137

5.2.3- Consommation d’additifs ....................................................... 138

5.3.3.1- Colorants alimentaires ................................................ 139

5.2.3.2- Nitrates ........................................................................ 143

5.2.3.3- Edulcorants .................................................................. 144

5.2.4- Polluants chimiques et perturbateurs endocriniens ............... 144

III - PREVENTION NUTRITIONNELLE DES CANCERS .................... 148

1- Approche globale .................................................................... 148

1.1- Régimes alimentaires anticancéreux .............................................. 148

1.1.1- Régime hypotoxique ............................................................... 150

1.1.1.1- La consommation de fruits et de légumes ................... 151

1.1.1.2- La consommation d’huiles végétales vierges .............. 163

1.1.1.3- La consommation de viandes et de poissons ................ 165

1.1.2- Végétarisme et régimes dérivés .............................................. 167

1.1.2.1- Le végétarisme ............................................................ 167

1.1.2.2- Le végétalisme ............................................................. 168

1.1.2.3- Le véganisme .............................................................. 168

1.1.3- Régime méditerranéen .................................................... 169

1.2- Acidose sanguine et protection anticancéreuse ............................. 174

1.3- Jeûne et protection anticancéreuse ................................................. 175

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

2- Approche spécifique ........................................................................... 178

2.1- Le cancer du sein .......................................................................... 178

2.2- Le cancer de la prostate ................................................................. 180

2.3- Le cancer de la vessie ................................................................... 181

2.4- Le cancer colorectal ...................................................................... 182

2.5- Le cancer du poumon .................................................................... 183

2.6- Le cancer de l’estomac .................................................................. 184

CONCLUSION .............................................................................................. 185

RESUMES ....................................................................................................... 188

ANNEXE .......................................................................................................... 192

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ...................................................... 195

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

1

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

2

Le cancer est une tumeur maligne se caractérisant par la multiplication

anarchique de cellules cancéreuses au sein d‟un tissu ou d‟un organe et qui par

dissémination finissent par envahir les tissus et organes sains voisins où elles

forment des métastases. C‟est une pathologie complexe dont l‟incidence au

niveau mondial ne cesse d‟augmenter [1]. Son étiologie est le résultat de

multiples facteurs dont ceux d‟ordre nutritionnel.

En effet, la nutrition est un déterminant majeur de l'état de santé global. Son rôle

dans le développement des cancers a été démontré sur la base d‟arguments

scientifiques et épidémiologiques. Ces derniers prouvent que certains aliments

tels que les viandes via leurs principaux modes de cuissons (cuissons au grill, à

la broche ...) et modes de conservations (usage d‟additifs ...), favorisent la

cancérisation et en cas de prédisposition héréditaire au cancer, favorisent

l‟expression clinique de la maladie.

Il en est de même pour les matières grasses dont le potentiel cancéreux est

déterminé entre autres selon leur niveau d‟apport en acides gras polyinsaturés

(rapport ω6/ω3). De plus, les viandes, les matières grasses et les produits sucrés

sont riches en macronutriments (glucides, lipides et protéines) qui, apportés en

quantités supérieures aux besoins énergétiques quotidiens selon l‟âge, le sexe, le

niveau d‟activité physique et l‟état physiologique, favorisent l‟augmentation de

la masse adipeuse conduisant à l‟obésité, facteur nutritionnel de risque de

nombreux cancers. Par ailleurs, il est prouvé que les fruits et les légumes, riches

en antioxydants et en fibres, protègent contre le développement cancéreux.

Toutefois, leurs propriétés anticancéreuses peuvent être endommagées lors des

transformations (conservation et cuisson) qui précèdent leur consommation.

«Que ton aliment soit ton médicament» disait Hippocrate.

En raison de l‟incidence cancéreuse croissante dans le monde et de la gravité des

complications associées au développement cancéreux, nous avons jugé utile de

mettre en place une synthèse d‟informations au sujet du cancer et de la nutrition.

L‟objectif de ce travail est de souligner l‟importance des choix alimentaires,

leurs effets sur la cancérisation et ainsi de présenter la nutrition comme méthode

de prévention cancéreuse.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

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Ce chapitre se propose de présenter et d'expliquer la démarche méthodologique

entreprise pour la réalisation de ce travail de thèse, ceci en établissant un

protocole strict, vérifiable et reproductible, de recueil exhaustif de données

bibliographiques.

I- STRATEGIE DE RECHERCHE BIBLIOGRAPHIQUE

Elle a débuté par le choix des piliers de la recherche bibliographique.

1- Les mots - clés

Ils ont été choisis selon le thème de l‟étude et les objectifs finaux visés.

Pour cerner le sujet dans l‟ensemble de ses aspects, les mots clés choisis ont été :

- Alimentation ;

- Aliment ;

- Nutrition ;

- Nutriment ;

- Besoins énergétiques et nutritionnels ;

- Système mésocorticolimbique ;

- Episode alimentaire ;

- Cycle cellulaire ;

- Epidémiologie cancéreuse ;

- Cancérogenèse ;

- Facteurs de risque cancéreux;

- Prévention nutritionnelle des cancers.

2- Moteurs de recherches et bases de données

Quatre recherches ont été réalisées dans le temps afin de rassembler le

maximum d‟informations au sujet du cancer et de la nutrition et de rédiger un

rapport final exhaustif.

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5

Les bases de données utilisées lors de la recherche bibliographique étaient :

2.1- Moteurs de recherches spécialisés

La recherche sur les moteurs de recherche spécialisés a été faite soit par

l‟utilisation d‟un mot clé (exemple : besoins énergétiques et nutritionnels,

prévention nutritionnelle cancéreuse) ou par utilisation de différentes

combinaisons de mots clés (exemples : cancérogenèse et cycle cellulaire,

système mésocorticolimbique et épisode alimentaire).

Les moteurs de recherche utilisés étaient :

- PubMed ;

- Google scholar ;

- Erudit ;

- Science direct ;

- EM consulter ;

- Clinical key.

2.2- Bases de données factuelles exprimant les données dans un langage

numérique ou symbolique

La recherche sur les bases de données factuelles a été faite par l‟utilisation de

différentes combinaisons de mots clés (exemples : global epidemiology of breast

cancer, nutrition as a cancer risk factor).

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Exemples de bases de données factuelles utilisées :

- World Health Organization http://www.who.int/

- Food and Agriculture Organization http://www.FAO.org/

- World Cancer Research Fund http://www.wcrf.org/

- International Agency for Research on Cancer http://www.iarc.fr/

3- Littérature grise

Elle représente l‟ensemble des données non officiellement publiées par les

principales bases de données [2].

Exemples:

- Communication orale : principe de l‟homéostasie et régulation des

systèmes biologiques ;

- Thèses de doctorat d‟état : stress oxydatif et profil nutritionnel chez une

population de femmes atteintes de cancer du sein dans la région de

Tlemcen.

4- Consultation manuelle d’ouvrages et de périodiques

4.1- Ouvrages dont la sélection dépendait de la langue de rédaction et de la

pertinence des informations communiquées.

Exemples :

- L‟alimentation ou la troisième médecine, 5e édition ;

- Aliments, alimentation et santé, 2e édition ;

- Le jeûne, une méthode naturelle de santé et de longévité ;

- Diététique et nutrition, 7e édition.

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7

4.2- Sites de revues médicales spécifiques à la nutrition et/ou au cancer dont

la sélection dépendait de la langue de rédaction et de la pertinence des

informations communiquées.

Exemples :

- American journal of clinical nutrition ;

- Journal of lipid research ;

- La lettre du cancérologue.

II- STRATEGIE DE SELECTION DES REFERENCES

BIBLIOGRAPHIQUE

1- Elaboration des critères de sélection des publications recueillies

1.1- Critères d’inclusion

- Publications obtenues à partir d‟un mot-clé ou de la combinaison de

plusieurs mots-clés ;

- Publications originales (qui émanent directement de l‟auteur) ;

- Publications de type :

1.1.1- Revue systématique qualitative

La revue systématique qualitative est la synthèse de données non chiffrées issues

d‟études publiées ou non publiées cernant le sujet dans son ensemble.

1.1.2- Analyse poolée

Elle consiste à ré-analyser de manière globale les données individuelles de

plusieurs études épidémiologiques indépendantes, comme s‟il s‟agissait d‟une

seule étude.

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8

1.1.3- Méta-analyse

La méta-analyse est une analyse statistique combinant les résultats d‟études

épidémiologiques indépendantes sur un sujet donné.

1.2- Critères d’exclusion

- Publications dont la langue était autre que le français ou l‟anglais ;

- Publications hors – sujet ;

- Publications inaccessibles ;

- Publications incomplètes ;

- Publications non pertinentes.

2- Application des critères de sélection aux publications recueillies

Après la collecte, selon les critères d‟inclusion, des différentes publications

traitant, individuellement ou de façon conjointe, du cancer et de la nutrition,

nous avons effectué une sélection selon les critères d'exclusion :

2.1- Premier niveau d’exclusion : la langue

Nous avons exclu pour des raisons de compréhension, toute publication dont la

rédaction (titre inclus) a été faite en une langue autre que l‟anglais ou le français.

2.2- Deuxième niveau d’exclusion : titre et résumé

Nous avons exclu toute publication jugée hors sujet ou non pertinente après la

lecture du titre et du résumé.

2.3- Troisième niveau d’exclusion : l’accessibilité

Nous avons exclu toutes les références bibliographiques inaccessibles.

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9

2.4- Quatrième niveau d’exclusion : le contenu de la publication

Nous avons exclu toute publication dont le contenu après lecture a été jugé :

- Incomplet et peu pertinent ;

- Non pertinent.

Dans un souci d‟exhaustivité, nous avons récupéré à partir d‟articles obtenus sur

les moteurs de recherches, les références les plus pertinentes nous donnant accès

à de nouveaux articles auxquels nous avons appliqué la même procédure

sélective de critères d‟inclusion et d‟exclusion.

La figure 1 résume la stratégie de recherche bibliographique adoptée pour

rédiger ce travail de thèse.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

10

Non

Oui

Non

Oui

Oui

Oui

Figure 1 : Logigramme de la procédure de recherche bibliographique

Analyse du titre

Titre évocateur Titre non évocateur

Analyse du résumé

Recherche du texte intégral

Analyse du texte intégral

Sélection définitive

Publications rédigées en anglais ou en français

Pertinent

Accessible

Pertinent Exclue(s)

Exclue(s)

Exclue(s)

Exclue(s)

Recherches bibliographiques par mots-clés ou par combinaisons de mots-clés

Exploitation et intégration de ces références dans les chapitres concernés

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III - METHODE REDACTIONELLE : STRUCTURE IMRAD

Nous avons choisi pour ce travail de thèse, d‟adopter la structure rédactionnelle

IMRAD soutenue par une méthodologie reproductible et objective de recherche

bibliographique. Elle se présente sous la forme suivante :

1- Introduction

Elle formule clairement les messages de la thèse, présente son contexte général

et détermine les objectifs visés à savoir, l‟étude de l‟aliment et de ses

composantes, l‟identification du rôle qu‟il joue dans le développement des

cancers et la mise à disposition d‟une synthèse d‟informations relatives à la

prévention nutritionnelle des cancers.

2- Méthodes et matériels

Cette partie a pour but de détailler les outils et la stratégie de recherche

bibliographique utilisés de manière à rendre l‟étude reproductible.

3- Résultats

Cette partie présente les résultats et caractéristiques de la recherche

bibliographique sous forme de diagrammes.

4- Discussion

Elle présente, à partir de la bibliographie consultée, une synthèse des

connaissances en matière de cancer et de nutrition, tente de démontrer qu‟il

existe une relation de cause à effet entre la nutrition et le cancer et qu‟il est de ce

fait possible de prévenir en partie le cancer par la nutrition.

Cette partie est divisée en trois chapitres intitulés respectivement :

Généralités sur la nutrition ;

Nutrition et cancérogenèse ;

Prévention nutritionnelle contre le cancer.

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I- RESULATS BRUTS OBTENUS A PARTIR DE LA

RECHERCHE BIBLIOGRAPHIQUE

Après collection des données à partir des différents moteurs de recherche, un

nombre total de 501 références bibliographiques ont été recueillies (figure 2).

1- Première recherche bibliographique

Lors de la première recherche bibliographique, 257 références bibliographiques

ont été recueillies.

- La recherche sur les moteurs de recherche et bases de données factuelles a

permis de recueillir 178 références bibliographiques, correspondant à 69%

des références recueillies ;

- La consultation manuelle d‟ouvrages et de périodiques a permis de

recueillir 56 références bibliographiques, correspondant à 22% des

références recueillies ;

- La littérature grise consultée comptait 23 références bibliographiques,

correspondant à 9% des références recueillies.

2- Deuxième recherche bibliographique

Elle a permis de recueillir 47 références bibliographiques :

- La recherche sur les moteurs de recherche et bases de données factuelles

a permis de recueillir 34 références bibliographiques, correspondant à

72% des références recueillies ;

- La consultation manuelle d‟ouvrages et de périodiques a permis de

recueillir 10 références bibliographiques, correspondant à 21% des

références recueillies ;

- La littérature grise consultée comptait 3 références bibliographiques,

correspondant à 7% des références recueillies.

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3- Troisième recherche bibliographique

Elle a permis de recueillir 181 références bibliographiques :

- La recherche sur les moteurs de recherche et bases de données factuelles a

permis de recueillir 161 références bibliographiques, correspondant à 89%

des références recueillies ;

- La consultation manuelle d‟ouvrages et de périodiques a permis de

recueillir 15 références bibliographiques, correspondant à 8% des

références recueillies ;

- La littérature grise consultée comptait 5 références bibliographiques,

correspondant à 3% de l‟ensemble des références recueillies.

4- Quatrième recherche bibliographique

Elle a permis de recueillir 16 références bibliographiques :

- La recherche sur les moteurs de recherche et bases de données factuelles a

permis de recueillir 10 références bibliographiques, correspondant à 63%

des références recueillies ;

- La consultation manuelle d‟ouvrages et de périodiques a permis de

recueillir 6 références bibliographiques, correspondant à 37% des

références recueillies ;

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

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Figure 2 : Procédure de recueil des 501 références bibliographiques

II – RESULTATS DEFINITIFS OBTENUS A PARTIR DE LA

SELECTION DES REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

Après obtention des résultats bruts de la recherche bibliographique et application

des critères de sélection détaillés précédemment, 231 références

bibliographiques ont été définitivement retenues (figure 3).

Première recherche bibliographique (n=257) Deuxième recherche bibliographique (n=47)

Bases de données

Consultation d’ouvrages et de périodiques

Littérature

grise Bases de données

Consultation d’ouvrages et de périodiques

Littérature grise

178 56 23 34 10 3

Troisième recherche bibliographique (n=161)

Bases de données

Consultation d’ouvrages et de périodiques

Littérature grise

161 15 5

Quatrième recherche bibliographique (n=16)

Bases de données

Consultation d’ouvrages et de périodiques

Littérature grise

10 6 0

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

16

Non

Oui

Non

Oui

Oui

O

Figure 3 : Logigramme de la procédure de sélection bibliographique

Analyse du titre (n=501)

Titre évocateur (n=450) Titre non évocateur (n= 51)

Analyse du résumé (n=501)

Recherche du texte intégral (n= 451)

Analyse du texte intégral (n=375)

Sélection définitive (n= 231)

Publications rédigées en anglais ou en français (n=501)

Pertinent

Accessible

Pertinent Exclues (n= 144)

Exclues

(n= 76)

Exclues

(n=50)

Exclue

(n=0)

Recherches bibliographiques par mots-clés ou combinaisons de

mots-clés (n=501)

Exploitation et intégration de ces références dans les chapitres concernés (n=231)

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III – REPARTITION DES REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

RETENUES SELON LA LANGUE

Sur un total de 231 références, 175 (75%) sont de langue anglaise (figure 4).

Figure 4 : Répartition des références bibliographiques retenues selon la langue

Références en anglais (75%)

Références en français (24%)

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IV- REPARTITION DES REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

RETENUES SELON L’ANNEE DE PUBLICATION

Sur un total de 231 références retenues, 90% datent de moins de 20 ans et 60 %

datent de moins de 10 ans (figure 5).

Figure 5 : Répartition des références bibliographiques retenues selon l’année de

publication

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1899

1975

1977

1983

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

Pourcentage

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19

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

20

I- GENERALITES SUR LA NUTRITION

La nutrition est la science qui étudie la transformation et l‟utilisation des

aliments par l‟organisme. Elle s‟intéresse aux valeurs nutritives et caloriques des

aliments. Ces derniers sont ingérés lors de la prise alimentaire qui est un

comportement complexe et périodique grâce auquel tout organisme tire de son

environnement les ressources nutritionnelles nécessaires à sa survie [3].

La prise alimentaire est déclenchée par la sensation de faim, réponse

comportementale de l‟organisme à la perception par le cerveau, d‟un déficit

énergétique. Toutefois, un déficit en eau, aliment dépourvu d‟énergie, peut

également déclencher la prise alimentaire. Le déficit en eau est à l‟origine de la

sensation de soif qui, est un état physiologique se caractérisant par la baisse du

volume hydrique intracellulaire de l‟organisme, due à un mouvement d‟eau des

cellules vers le secteur extracellulaire, secondaire à une hyperosmolalité

plasmatique (> 300 mOsm/kg d‟eau). Les sensations de soif et de faim sont

inhibées suite à l‟ingestion des aliments. Leur inhibition est à l‟origine de la

sensation de satiété [3].

Bien que l‟eau soit un composant majeur de l‟organisme humain, impliqué

entres autres dans la constitution des membranes cellulaires et l‟assimilation

d‟autres aliments, ce travail de thèse ne porte ni sur sa physiologie, ni sur sa

régulation, ou son impact sur la cancérisation.

Selon leurs compositions, les aliments sont regroupés en plusieurs classes.

1- Généralités sur l’aliment

L‟aliment désigne toute substance susceptible d‟être digérée et de servir à la

nutrition de l‟être vivant [4].

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Il est constitué en proportions variables de divers nutriments qui sont des

substances issues de sa digestion. Cette dernière désigne l‟ensemble de

transformations, sous l‟action d‟enzymes digestives, que subit l‟aliment dans le

tube digestif et qui aboutissent à la formation de nutriments et à leur assimilation

par l‟organisme [4].

L‟alimentation humaine est faite de 7 composantes de base classées selon la

similitude de leur composition en nutriments ou de leurs modalités de

productions (tableau 1) [4].

Tableau 1 : Classes d’aliments et apports nutritionnels [4]

Classes d’aliments Apports nutritionnels

Viandes, poissons et œufs

- Riches en protéines, en minéraux, en vitamines du groupe B, en lipides et en cholestérol. - Pauvres en calcium et en vitamine C.

Produits laitiers (ex : lait et fromage)

- Riches en calcium, en lipides et en cholestérol, en protéines et en vitamines B2, D et A. - Pauvres en Fer et en Vitamine C.

Matières grasses (ex : beurre, crème, huiles et margarines)

- Riches en acides gras essentiels et en vitamines liposolubles (vitamines A, D, E). - Pauvres en minéraux.

Fruits et légumes

- Riches en fibres, en minéraux, en glucides, en vitamines du groupe B, en vitamine C et en bêta – carotène. - Leurs apports protéique et lipidique sont négligeables.

Céréales et légumineuses

- Riches en protéines végétales, en vitamines du groupe B, en glucides, en fibres et en minéraux. - Pauvres en lipides.

Sucre et produits sucrés -Riches en glucides (saccharose, glucose, fructose).

Boissons

De composition variable selon qu’il s’agisse d’eau (riche en oligoéléments), de boissons sucrées (riches en sucre), de jus de fruits (riches en vitamines et en oligoéléments) ou de boissons alcoolisées.

L‟aliment joue plusieurs rôles dans l‟organisme, ceci grâce aux nutriments qui le

compose.

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2- Généralités sur les nutriments

Les nutriments sont les produits de la dégradation enzymatique des aliments

dans le tube digestif. Ils sont répartis en deux classes selon les rôles joués dans

le développement et le fonctionnement de l‟être vivant [5].

2.1- Les macronutriments

Etymologiquement, la préfixe "macro" leur est attribué parce qu‟ils sont utilisés

par l‟organisme en "grandes quantités". Ce sont les principaux constituants des

aliments. Il s‟agit des glucides, des lipides et des protéines [5].

2.1.1- Les glucides

2.1.1.1- Classification et fonctions

Aussi nommés hydrates de carbones, ils sont constitués d‟aldéhydes et/ou de

cétones hydroxylés. On parle également de polyols avec une ou plusieurs

fonctions carbonyles [5].

Leur digestibilité dépend du caractère hydrolysable de leur liaison osidique.

Cette dernière représente la liaison chimique covalente entre le groupement

réducteur (hydroxyle) de la fonction alcool du carbone hémiacétalique d'un ose

(carbone n°1 des aldoses et n°2 des cétoses) et, l‟hydrogène libre d'une autre

molécule (alcool glucidique ou autre molécule carboxylique ou aminée…) [5].

Le saccharose, par exemple, est formé d‟une molécule de glucose et d‟une

molécule de fructose reliées par une liaison osidique (figure 6) [6].

Figure 6 : Structure chimique du saccharose [6]

Liaison osidique

Molécule de fructose Molécule de glucose

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

23

Les glucides peuvent être classés selon plusieurs critères dont le nombre d‟oses

(n) qu‟ils contiennent (tableau 2) [5,6].

Tableau 2 : Propriétés et principales fonctions des glucides [5,6]

Classe de glucides

Nombre d’oses contenus (n)

Principaux représentants et distribution

Principales fonctions dans l’organisme

Monosaccharides

ou oses (non hydrolysables)

n = 1

Le glucose et le fructose retrouvés dans les fruits Le galactose retrouvés dans le lait et produits laitiers (fromages et yaourts), dans les préparations à bases de soja (farine, jus ...) et dans les abats

- Principale source d’énergie nécessaire au fonctionnement de l’organisme en général (contraction musculaire, fonctionnement des cellules ...) - Interviennent dans la synthèse de l’ADN et de L’ARN, et, rentrent dans la constitution du cartilage osseux et dans celle des parois cellulaires

Disaccharides ou

diosides (hydrolysables)

n = 2

Le saccharose retrouvé dans les fruits et certains légumes (betterave) Le lactose retrouvé dans le lait et les produits laitiers Le maltose retrouvé dans les graines d’orge en germination

Oligosaccharides ou oligosides

(hydrolysables)

2<n≤10

Mélézitose retrouvé dans le miel, stachyose retrouvé dans le haricot vert et dans les graines de soja

Polysaccharides

ou polyoses (hydrolysables)

n ≥10

L’amylose et l’amylopectine retrouvées dans l’amidon et dans le blé Le glycogène retrouvé dans le foie des animaux

Abréviations : ADN : acide désoxyribonucléique, ARN : acide ribonucléique

Ils peuvent également être classés selon leurs vitesses d‟absorptions après

ingestion. On distingue selon ce critère [7]:

- Les glucides " à absorption lente " ou sucres " lents " ou sucres complexes :

leur vitesse d‟absorption, lente, serait due à leurs structures chimiques

complexes (nombres d‟oses >10) nécessitant lors de la digestion plusieurs

hydrolyses afin d‟être assimilés par l‟organisme. Ils sont retrouvés en particulier

dans les céréales et produits céréaliers tels que le riz et les pâtes, et dans les

légumineuses telles que les lentilles et les haricots. Il s‟agit entre autres de

l‟amylose et de l‟amylopectine.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

24

- Les glucides " à absorption rapide" ou sucres " rapides " ou sucres simples :

leur vitesse d‟absorption, rapide, serait due à leurs structures chimiques

relativement simples (1<nombre d‟oses<10) ne nécessitant pas ou peu

d‟hydrolyses lors de la digestion afin d‟être assimilés par l‟organisme. Ils sont

retrouvés dans les fruits et dans les produits sucrés naturels (miel) ou industriels

(pâtisseries, produits laitiers ...). Il s‟agit entre autres du glucose, du saccharose,

du lactose et du fructose.

Toutefois, les notions de glucides "à absorption lente" ou "rapide" présentent

une ambiguïté induisant que le pic de glycémie postprandiale, tel qu‟il est

mesuré dans une hyperglycémie provoquée par voie orale, est retardé dans le cas

des glucides "à absorption lente " et plus précoce dans celui des " à absorption

rapide ". Or des données bibliographiques prouvent que le pic de glycémie

suivant la consommation d‟un aliment glucidique digestible apparaît 25 à 30

minutes après le début de la prise alimentaire indépendamment de la structure

chimique des glucides qu‟il le compose. De plus des aliments tels que le pain ou

les pommes de terre cuites à l‟eau, contenant l‟amidon (glucide "à absorption

lente ") comme principale ou unique source de glucides digestibles, sont digérés

rapidement et font, à teneur égale de glucides digestibles, monter la glycémie

presque autant que le glucose pur. En revanche, les fruits contenant des glucides

"à absorption rapide" tels que le saccharose et le fructose, sont moins

hyperglycémiants que certains aliments riches en glucides " à absorption lente "

telles que les pommes de terre cuites à l‟eau [8].

Remise en question, cette classification précède l‟introduction de la notion

d‟index glycémique (IG) qui permet de mesurer la capacité d‟aliments riches en

glucides à élever la glycémie, deux heures après ingestion par rapport à un

standard de référence qui est soit le glucose pur (IG=100) soit le pain blanc

(IG=100) [9].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

25

L‟index glycémique est obtenu en faisant le rapport entre l‟aire sous la courbe

de la glycémie obtenue après absorption d‟une portion de l‟aliment testé

fournissant 50g de glucides par exemple et l‟aire sous la courbe de la glycémie

obtenue après absorption d‟une quantité équivalente de glucose pur (50g) ou

d‟une portion de pain blanc fournissant 50g de glucides. Le résultat de ce

rapport est ensuite multiplié par 100 [8].

IG=

Des études réalisées par plusieurs laboratoires ont permis d‟établir des tables de

références indiquant les index glycémiques de divers aliments (voir tableau A1

en Annexe 1).

Un index glycémique inférieur ou égal à 55 est considéré comme étant faible.

Compris entre 56 et 69, il est considéré comme étant modéré. Un index

glycémique supérieur ou égal à 70 est considéré comme étant élevé [10].

L‟index glycémique est influencé par plusieurs facteurs dont :

- Le degré de gélatinisation de l‟amidon : pendant la cuisson, les particules

d‟amidon contenues dans les aliments grossissent à divers degrés sous

l‟action de l‟eau et la chaleur. Plus l‟amidon prend de l‟ampleur plus il est

gélatinisé et plus grande est la surface disponible à l‟action des enzymes

digestives. Ceci facilite sa digestion et augmente l‟index glycémique de

l‟aliment qui le contient. Les spaghettis par exemple ont un degré de

gélatinisation faible de même que leur index glycémique variant de 42 à

47 selon la farine utilisée pour leur confection [11,12] ;

- Le ratio amylose/amylopectine des aliments : contrairement à l‟amylose,

l'amylopectine est digérée plus rapidement, due à sa structure ramifiée qui

laisse plus d‟espace aux enzymes de digestion et par conséquent facilite

leur action. Ainsi un aliment contenant plus d‟amylose que

d‟amylopectine (ratio amylose/amylopectine élevé) se digère plus

Aire sous la courbe de l’aliment testé

Aire sous la courbe de l’aliment de référence X 100

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

26

lentement ce qui abaisse la valeur de son index glycémique. C‟est le cas

du riz basmati (IG=58) ayant une forte teneur en amylose [10,12] ;

- Forme physique d‟ingestion de l‟aliment : entourés d‟une couche fibreuse

créant une barrière physique qui ralentit l‟action des enzymes de

digestion, certains aliments tels que les légumineuses ont de faibles

valeurs d‟index glycémiques. De même un aliment consommé sous forme

liquide et sous forme solide n‟a pas le même index glycémique. C‟est le

cas des pommes (IG=38) et du jus de pommes (IG=44) [10,12] ;

- Le type de sucres contenu dans l‟aliment : le fructose par exemple, après

absorption au niveau du foie est lentement converti en glucose ce qui

abaisse la valeur de son index glycémique (IG= 13) [11,12] ;

- La teneur de l‟aliment en acidité, en gras ou en protéines : ces derniers

ralentissent la vidange gastrique et ainsi diminue la valeur de l‟index

glycémique. Le jus de citron et la crème glacée par exemple ont de faibles

index glycémiques qui sont respectivement de 20 et de 49 [10-12].

Toutefois, l‟index glycémique ne tient pas compte de la quantité d‟aliment

ingérée or celle-ci influe le niveau de variation de la glycémie après absorption

de l‟aliment. En 1997, Walter Willett, chercheur américain, a proposé le concept

de charge glycémique (CG). Elle s‟intéresse au contenu glucidique de l‟aliment.

Ce dernier désigne la quantité de glucides contenue dans une portion de

l‟aliment. La charge glycémique permet d‟évaluer pour un aliment donné, sa

capacité à élever la glycémie selon son contenu glucidique. La charge

glycémique d‟un aliment s‟obtient en multipliant son index glycémique par la

quantité en grammes de glucides contenue dans une portion de cet aliment.

L‟ensemble est ensuite divisé par 100 [13].

CG=

Index glycémique x quantité de glucides d’une portion d’aliment (g)

100

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

27

Ainsi une portion de 150 g de purée de pommes de terre cuites a une charge

glycémique de 22. Sachant que 100g de purée de pommes de terre cuite

contiennent 17g de glucides, une portion de 150 g en contiendra 25.5 g (17 x

150/100 = 25,5 g de glucides). Ayant un index glycémique de 86, 150 g de cet

aliment a donc une charge glycémique de 25,5 x 86/100 = 22 [13].

De façon analogue, les charges glycémiques de divers aliments ont été

déterminées à partir de leur index glycémiques respectifs (voir tableau A2 en

Annexe 1).

Une charge glycémique inférieure ou égale à 10 est considérée comme étant

faible. Comprise entre 11 et 19, elle est considérée comme étant modérée. Une

charge glycémique supérieure ou égale à 20 est considérée comme étant élevée

[13].

2.1.1.2- Absorption et métabolisme

a) Absorption

Les glucides, sous forme de monosaccharides (glucose, fructose et galactose),

sont absorbés activement et/ou passivement au niveau du pôle luminal des

entérocytes du jéjunum grâce à des transporteurs intra-muqueux. Il s‟agit des

protéines de transport du glucose soit "glucose transport proteins" (GLUT) qui

transportent passivement le glucose, le fructose et le galactose à travers la

membrane des entérocytes jéjunaux et le co-transporteur sodium-glucose

dépendant 1 soit "sodium/glucose co-transporter 1" (SGLT1) qui transporte

activement le glucose et le galactose à travers la membrane des entérocytes

jéjunaux [14].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

28

Les monosaccharides quittent ensuite le milieu intracellulaire intestinal grâce

aux protéines de transport du glucose (GLUT) et sont libérés dans la circulation

générale, leur permettant d‟atteindre les différents organes et tissus de

l‟organisme où leur métabolisme a lieu [5].

b) Métabolisme

b.1) Le glucose

Le glucose est la molécule énergétique commune à toutes les cellules de

l‟organisme. Libéré dans le sang, il est acheminé aux différents organes et tissus

de l‟organisme où il subit la glycolyse cellulaire produisant 2 molécules de

pyruvate, 2 NADH et 2 molécules d‟ATP (figure 7) [15].

Abréviations : HK : hexokinase, PGI : phosphoglucoisomerase, PFK :

phosphofructoisomérase, TP isomerase : triosephosphate isomerase, GAPDH :

glyceraldehyde-3-phosphate déshydrogénase, PGK : phosphoglycerate kinase, PGM :

phosphoglycerate mutase, PK : pyruvate kinase.

Figure 7: Schéma de la glycolyse cellulaire [15]

1

2

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

29

En aérobiose, les molécules de pyruvate formées sont avec production de 2

NADH, décarboxylées en 2 molécules d‟acétyl-coA [5]. Ces dernières entrent

dans le cycle de Krebs produisant 6 NADH, 2 FADH2 et 2 GTP (1 GTP=1ATP)

(figure 8) [16].

Figure 8 : Schéma du cycle de Krebs à partir d’une molécule de pyruvate [16]

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30

L‟ensemble des molécules de NADH (10) et de FADH2 (2) formées lors de la

dégradation du glucose en pyruvate, de la décarboxylation du pyruvate en

acétyl-coA et au cours du cycle de Krebs sont oxydées dans la chaîne

respiratoire mitochondriale produisant au total 34 molécules d‟ATP (sachant

qu‟1NADH = 3 ATP et 1 FADH2 = 2 ATP). Ces dernières, additionnées aux 2

molécules d‟ATP formées lors de la glycolyse et aux 2 molécules de GTP

formées au cours du cycle de Krebs, montrent que la glycolyse aérobie

(dégradation du glucose en pyruvate + décarboxylation du pyruvate + cycle de

Krebs + chaîne respiratoire mitochondriale) produit au total 38 molécules d‟ATP

pour 1 molécule de glucose dégradée [16].

En anaérobiose, les 2 molécules de pyruvate formées lors de la glycolyse sont

réduites en lactate sous l‟action de la lactate déshydrogénase régénérant le

NAD+ (figure 9) [5].

Figure 9 : Fermentation lactique du pyruvate [5]

Ainsi la glycolyse anaérobie aboutit à la formation de 2 molécules d‟ATP à

partir d‟une molécule de glucose et régénère le NAD+ produit préalablement [5].

En cas de déficit énergétique

En cas de déficit énergétique, le glucose est formé à partir du glycogène : c‟est

la glycogénolyse. Cette voie métabolique aboutit à la libération de molécules de

glucose qui peuvent ainsi sortir de la cellule (figure 10) [17].

Lactase déshydrogénase

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31

Figure 10 : Voie de la glycogénolyse [15]

Abréviation : GLUT : protéine de transport du glucose

En cas d’excès d’apport alimentaire

Lorsque l‟apport alimentaire excède les besoins énergétiques individuels selon

l‟âge, le sexe, le niveau d‟activité physique et l‟état physiologique, le glucose

emprunte la voie de la glycogénogenèse (figure 11) [17].

Figure 11 : Voie de la glycogénogénèse [17]

Hexokinase

Phosphoglucomutase

UDP glucose phosphorylase

Glucose synthase

Milieu extracellulaire

Milieu intracellulaire

Membrane plasmique

Milieu intracellulaire

Milieu extracellulaire

Membrane plasmique

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32

Les capacités de stockage hépatique et musculaire du glucose sous forme de

glycogène étant limitées, le glucose est également stocké sous forme de

triglycérides dans le tissu adipeux principalement, et dans le foie

également pendant la lipogenèse [5].

Cette dernière se déroule en plusieurs étapes. Le glucose est d‟abord dégradé en

pyruvate. Le pyruvate formé est ensuite acheminé au sein de la mitochondrie

pour y être décarboxylé lors du cycle de Krebs en acétyl-coA. Ce dernier

retourne dans le cytosol où il subit diverses modifications qui aboutiront à la

synthèse du palmitate. Ce dernier sera transformé en divers acides gras qui dans

le réticulum endoplasmique seront greffés sur un squelette de glycérol

permettant ainsi la synthèse de triglycérides, principale forme finale de stockage

du glucose dans le tissu adipeux (figure 12) [5].

Figure 12 : Voie de la lipogenèse [17]

Acétyl coA carboxylase Palmitate

Réticulum endoplasmique

Fatty acid synthase

Hydrolyse

Acides gras libres et glycérol

Acétyl-coA

Mitochondrie

Milieu extracellulaire

Milieu intracellulaire

Membrane plasmique

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33

b) Le fructose

Après absorption, le fructose est acheminé aux différents organes et tissus de

l‟organisme. Toutefois, le foie est l‟organe principal où son métabolisme a lieu

[8]. En cas de déficit énergétique, il subit différentes réactions aboutissant au

glycéraldéhyde-3-phosphate qui reprend la voie de la glycolyse. En aérobie, le

pyruvate obtenu est décarboxylé en acétyl-coA producteur d‟énergie via le cycle

de Krebs. En anaérobie, le pyruvate est transformé en lactate sous l‟action de la

lactate déshydrogénase [5].

Lorsque l‟apport alimentaire excède les besoins énergétiques quotidiens selon

l‟âge, le sexe, le niveau d‟activité physique et l‟état physiologique, le

glycéraldéhyde-3-phosphate emprunte la voie de la glycogénogenèse (figure 13)

[5].

Figure 13 : Métabolisme hépatique du fructose en présence et absence d’énergie [5]

Trio biphosphate isomérase

Aldolase 1

Phosphoglucose isomésase

Fructose 1,6-biphosphatase

Glycéraldéhyde kinase

Aldolase 2

Fructokinase

Voie de la glycogénogenèse

Glucose-6-phosphate Glycogène

Fructose-6-phosphate

Fructose-1,6-biphosphate Pyruvate

Acétyl-coA

Cycle de Krebs

Dégradation

Fructose

Fructose-1-phosphate

Glycéraldéhyde

Biosynthèse

Glycéraldéhyde-3-phosphate Dihydroacétone-3-phosphate

Fructose

Fructose-1-phosphate

Glycéraldéhyde

Glycéraldéhyde-3-phosphate

Glycéraldéhyde kinase

Aldolase 2

Fructokinase

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34

c) Le galactose

En cas de déficit énergétique, le galactose absorbé est acheminé vers les

différents tissus et organes où il est transformé en glucose-6-phophate. Ce

dernier intègre la voie de la glycolyse aérobie ou anaérobie produisant de

l‟énergie sous forme d‟ATP utilisable par les cellules (figure 14) [5].

Figure 14: Métabolisme du galactose en situation de déficit énergétique [5]

Lorsque l‟apport alimentaire excède les besoins énergétiques quotidiens selon

l‟âge, le sexe, le niveau d‟activité physique et l‟état physiologique, le galactose

est transformé en UDP-glucose qui intègrera la voie de la glycogénolyse dans le

foie et dans les muscles (figure 15) [5].

Figure 15 : Métabolisme du galactose en cas d’apports alimentaires supérieurs aux

besoins énergétiques quotidiens [5]

UDP hexose 4 epimérase Uridylyl transférase

Phosphoglucomutase

Galactokinase

Glucose-6-phosphate

UDP-Galactose

Galactose Galactose-1-phosphate UDP-Glucose

Glucose-1-phosphate

Glycolyse aérobie ou anaérobie

UDP hexose 4 epimérase

Uridylyl transférase

Galactokinase

UDP-Glucose

Glucose-1-phosphate

Galactose Galactose-1-phosphate

UDP-Glucose

UDP-Galactose

Glycogène Foie et muscles

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35

2.1.2 – Les lipides

2.1.2.1- Classification et fonctions

Les lipides sont un groupe de substances caractérisé par leur insolubilité dans

l‟eau et leur solubilité dans les solvants organiques [5]. Ce sont des molécules

composées principalement d‟acides gras qui, sont des acides à longues chaines

saturées ou non et dont le groupement acide peut être estérifié ou non par des

alcools. Les acides gras peuvent être classés selon plusieurs critères dont la

capacité de l‟organisme à les synthétiser [18]. On distingue selon ce critère les

acides gras non essentiels et les acides gras essentiels.

Acides gras non essentiels

Ils peuvent être synthétisés par l‟organisme à partir d‟autres acides gras. Il s‟agit

des :

- Acides gras saturés : leur chaîne carbonée ne contient aucune double liaison

carbone-carbone. Ils sont représentés entre autres par l‟acide palmitique retrouvé

dans l‟huile de palme et l‟acide stéarique retrouvé dans le beurre et les graisses

animales (figure 16) [19].

(a) (b)

Figure 16: Structure chimique des acides palmitique (a) et stéarique (b) [19]

- Acides gras mono-insaturés : leur chaîne carbonée contient une double liaison

carbone-carbone. Ils sont représentés entres autres par l‟acide oléique et l‟acide

palmitoléique. Leurs chaînes carbonées contiennent respectivement une double

liaison carbone-carbone en neuvième et en septième position, comptée à partir

de l‟extrémité méthyle (figure 17) [19].

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36

(a) (b)

Figure 17: Structure chimique des acides oléique (a) et palmitoléique (b) [19]

L‟acide oléique et l‟acide palmitoléique sont retrouvés respectivement dans

l‟huile d‟olive (10g/15 ml d‟huile) et dans l‟huile de noix de macadamia

(40g/100g d‟huile) [19].

Acides gras essentiels

Ils ne peuvent être synthétisés par l‟organisme et doivent par conséquent être

apportés par l‟alimentation. Ce sont des acides gras dit polyinsaturés car leur

chaîne carbonée contient plusieurs doubles liaisons carbone-carbone. Il s‟agit

principalement de [18]:

- L‟acide α-linolénique ou ALA (C18 :3Δ 9, 12,15) ou (18 :3n-3) : il appartient à

la famille des acides gras oméga-3. Sa chaîne carbonée contient trois

doubles liaisons carbone-carbone dont la première, comptée à partir de

l‟extrémité méthyle est située en 3e position (figure 18) [18]. La position

de la première liaison carbone-carbone est caractéristique de la famille des

acides gras oméga-3.

Figure 18 : Structure chimique de l’acide α-linolénique [18]

9

CH3 CH3

7

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37

- L‟acide linoléique ou LA (C18 :2 Δ 9,12) ou (18 :2n-6): il appartient à la

famille des acides gras oméga-6. Sa chaîne carbonée contient deux

doubles liaisons carbone-carbone dont la première, comptée à partir de

l‟extrémité méthyle est située en 6e position (figure 19) [18]. La position

de la première liaison carbone-carbone est caractéristique de la famille des

acides gras oméga-6.

Figure 19: Structure chimique de l’acide linoléique [18]

Les acides linoléique et α-linolénique sont principalement retrouvés dans les

huiles végétales. L‟acide α-linolénique est retrouvé entre autres dans l‟huile de

colza (9.1g/100g d‟huile) et dans l‟huile de noix (12.9g/100g d‟huile) et l‟acide

linoléique, dans l‟huile de tournesol (63g/100g d‟huile) et dans l‟huile de maïs

(55.3g/100g d‟huile) [20]. Par ailleurs, les acides docosahéxaénoïque ou

DHA (C22 :6Δ4,7,10,13,16,19) ou (22 :6n-3), eicosapentaénoïque ou

EPA (C20 :5Δ5,8,11,14,17) ou (20 :5n-3) et arachidonique ou ARA (C20 :4Δ

5,8,11,14) ou

(20 :4n-6), peuvent également être considérés comme essentiels [20].

Acides docosahexaénoïque (DHA) et eicosapentaénoïque (EPA)

Indispensables au fonctionnement des cellules nerveuses, ce sont des acides gras

polyinsaturés à longues chaînes appartenant à la famille des acides gras oméga-

3. Ils doivent également être apportés par l‟alimentation car dans l‟organisme,

ils ne sont synthétisés qu‟en faibles quantités à partir de l‟acide α-linolénique : 5

à 10% de l‟ALA est converti en EPA et 2 à 5% de l‟ALA est converti en DHA

(figure 20) [21].

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38

Figure 20: Biosynthèse des acides docosahexaénoïque et eicosapentaénoïque [16]

Les acides docosahexaénoïque ou DHA (C22 :6Δ4,7,10,13,16,19) et eicosapentaénoïque

ou EPA (C20 :5 Δ5,8,11,14,17) sont principalement retrouvés dans les poissons gras

tels que le saumon, la sardine et le maquereau (3g/100 de poisson) et dans les

poissons maigres tels que le thon (0.3g/100g de poisson) [16].

Acide arachidonique (ARA)

Nécessaire entre autres à la constitution des membranes cellulaires, c‟est un

acide gras polyinsaturé à longue chaîne appartenant à la famille des acides gras

oméga-6. L‟acide arachidonique ou ARA (C20 :4Δ5,8,11,14) ou (20 :4n-6) est

retrouvé dans les viandes et dans les œufs [18].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

39

Dans l‟organisme, il n‟est synthétisé qu‟en faibles quantités à partir de l‟acide

linoléique et doit de ce fait être également apporté par l‟alimentation (figure 21)

[20].

Figure 21: Biosynthèse de l’acide arachidonique [20]

Les lipides peuvent être répartis en plusieurs classes selon la structure de leur

squelette carboné (atomes de carbone chaînés, cycliques, présence

d'insaturations ...) (tableau 3) [22].

6 désaturase Acide linoléique (LA) 18 :2

Elongase

Acide γ-linolénique (GLA) 18 :3

5 désaturase Acide dihomo-γ-linolénique (DHGLA) 20:3

Acide arachidonique (ARA) 20 :4

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40

Tableau 3 : Propriétés et principales fonctions des lipides [5,22]

Classe de lipides Principales caractéristiques de la chaîne carbonée

Principaux représentants

Principales fonctions dans l’organisme

Acides gras

Saturée ou non et/ou portant un ou plusieurs groupes hydroxyle (-OH), cétone (-C=O), méthoxyl (-OCH3), amine (-NH2), thiol (-SH), cyanyl (-C≡N) ou nitrosyl (-NO2)

- Acide palmitique - Acide α-linolénique (ALA) - Acide arachidonique

- Rôle énergétique via les triglycérides stockés dans le foie et dans le tissu adipeux et dégradés en période de jeûne pour former du glucose qui, par voie sanguine, est mis à la disposition des différentes cellules de l’organisme. - Rôle structural via les glycérophospholipides et les sphingolipides impliqués dans la construction de membranes biologiques, définissant une séparation entre le milieu intracellulaire et le milieu extracellulaire, et, les triglycérides, constituant les couches internes des membranes cellulaires. - Rôle de synthèse, en général d’hormones dérivées du cholestérol (progestérone, testostérone, etc.).

Dérivés d’acides gras

Semblable à celle de l’acide gras précurseur seulement le groupe carboxyle (-COOH) peut être estérifié par un composé hydroxylé ou substitué par un groupement hydroxyle (-OH), aldéhyde (-CH=O), amide (-CONH2), éther (-C-O-R) ou nitrile (-C≡N)

- Acylcoenzyme A - Prostaglandine - Leucotriènes - Thromboxanes

Acylglycérols ou glycérides

Résulte de l’estérification d’acides gras par le glycérol

-Tripalmitoylglycérol

Phosphoacylglycérols

ou glycérophospholipides

Composée d'un diglycéride et d'un phosphate en général lié à un composé polaire hydroxylé tel que la choline, la sérine ou l'éthanolamine.

- Palmityl-oléyl-phosphatidylcholine - Lécithine

Stérols

Dérive du noyau cyclo-pentano -phénanthrénique et contient des insaturations dont le nombre et la position varient.

Cholestérol Acide biliaires et dérivés

Sphingolipides

Composée de sphingosines (condensation d’acides gras et de sérine) liées ou non à un acide gras par une liaison amide.

Sphingomyéline Acylcéramides

Prénols Composées de plusieurs unités d’isoprène (CH2=C(CH3)-CH-CH2)

Vitamines liposolubles A, D, E et K

Polykétides Formée par condensation de groupe acétyl et/ou propionyl.

Polykétides aromatiques Macrolides

Glycolipides Résulte de l'estérification ou de l'amidification d'acide gras par des sucres ou des sucres aminés.

Monoacylaminosucres

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

41

2.1.2.2- Absorption et métabolisme

a) Absorption

Les lipides sont absorbés passivement sous forme de micelles mixtes à travers

la membrane des entérocytes du jéjunum au niveau du pôle luminal [5]. Les

micelles mixtes composées d‟acides biliaires et d‟hydrolysats lipidiques

(produits intermédiaires de la dégradation des vitamines liposolubles,

monoglycérides et acides gras). Les acides biliaires sont partiellement absorbés

à travers la membrane des entérocytes du jéjunum puis ramenés vers le foie par

la veine porte. Le reste de la micelle (produits intermédiaires de la dégradation

des vitamines liposolubles, monoglycérides, acides gras) atteint le cytoplasme

des entérocytes grâce à la protéine de liaison des acides gras soit "fatty acid

binding protein" (FABP). Il progresse ensuite jusqu‟au réticulum endoplasmique

où la FABP active la resynthèse intracellulaire des phospholipides, des

triglycérides et des esters de cholestérol à partir de monoglycérides et d‟acides

gras libres [23].

Les phospholipides, les triglycérides et les esters de cholestérol reformés

migrent dans la lumière du réticulum endoplasmique où ils sont associés aux

produits intermédiaires de la dégradation des vitamines liposolubles et ainsi

forment les chylomicrons. Les chylomicrons sont formés sous l‟action de la

protéine microsomale de transfert soit "microsomal transfert protein" (MTP) et

par adjonction d‟apoprotéines spécifiques des chylomicrons (ApoB48) dont le

caractère amphiphile permet le transport des chylomicrons dans des milieux

hydrophiles tels que le sang ou la lymphe [23]. La synthèse d‟apoprotéines B48

est augmentée par la protéine convertase subtilisine/kexine de type 9 soit

"protein convertase subtilisin/kexin type 9" (PCSK9) (figure 22).

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

42

Figure 22 : Absorption intestinale des micelles mixtes et synthèse des chylomicrons [23]

Abréviations : TG : triglycérides, PL : phopholipides, EC : ester de cholestérol, AG :

acides gras, MG monoglycérides, AB : acides biliaires, LG : lipase gastrique, LP : lipase

pancréatique, CE : cholestérol estérase, PL-1 : phospholipase 1, PL-2 : phospholipase 2,

RE : réticulum endoplasmique, Apo B48 : apoprotéine B 48, MTP : protéine

microsomale de transfert, PCSK9 : Protéine convertase subtilisine / kexine de type 9

Les chylomicrons ainsi formés, immatures, sont libérés dans la circulation

générale où leurs couches superficielles s‟enrichissent en apoprotéines C et E

par échanges rapides avec des lipoprotéines de haute densité soit "high density

proteins" (HDL). Les chylomicrons matures obtenus entrent en contact avec la

lipoprotéine lipase (LPL) qui hydrolyse leur triglycérides et libère des acides

gras libres (AGL) et du glycérol [5].

b) Métabolisme

En cas de déficit énergétique

Les acides gras libres sont absorbés par les cellules de l‟organisme où ils sont

activés en acyl-coA [24]. Les molécules d‟acyl-coA formées sont dégradées en

molécules d‟acétyl-coA par β-oxydation. Cette dernière se déroule en 4 étapes

successives qui, constituent 1 tour de β-oxydation (figure 23) [24].

Lipides alimentaires

(TG, PL, EC)

Jéjunum

Entérocyte

jéjunal

Chylomicron Micelles mixtes

LG TG

LP, CE, PL-1, PL-2

AG, MG,

PL, EC

AG, MG

AG, MG, PL, EC,

AB

Acides

biliaires

Foie Micelles

mixtes

RE TG, PL, EC

FABP

TG PL, EC ApoB48

PCSK9

MTP

Chylomicron

Cytosol de

l’entérocyte

Membrane du

RE

Lumière du

RE Produits intermédiaires de dégradation des vitamines liposolubles

Acides gras libres et monoglycérides

FABP

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

43

Déshydrogénation de l’acyl-coA :

Hydratation du trans-Δ2-énoyl-coA :

Oxydation du L-3-hydroxyacyl-coA :

Thiolyse du 3-cétoacyl-coA :

Figure 23 : Etapes d’un tour de β-oxydation [24]

A la fin de chaque tour de β-oxydation, sont libérés une molécule d‟acétyl-CoA,

1 FADH2 et 1 NADH. Après passage dans le cycle de Krebs, l‟acétyl-CoA

génèrera 3 NADH, 1 FADH2 et 1 GTP soit 12 molécules d‟ATP. Le NADH et

le FADH2 génèreront respectivement après phosphorylation oxydative, 3

molécules d‟ATP et 2 molécules d‟ATP [24].

L‟oxydation d‟un acide gras à 2n carbones nécessite (n-1) tours de β-oxydation

et aboutit à la libération de n molécules d‟acétyl-coA, de (n-1) molécules de

NADH et de (n-1) FADH2. A titre d‟exemple l‟acide palmitique (C16H32O2),

après avoir subi 7 tours de β-oxydation produira 8 molécules d‟acétyl-CoA, 7

NADH et 7 FADH2 correspondant à 131 molécules d‟ATP, soit 129 molécules

d‟ATP si l‟on tient compte de l‟activation préalable de l‟acide palmitique en

acyl-CoA qui, nécessite 2 molécules d‟ATP [24].

Acyl-coA

déshydrogénase

Enoyl-coA

hydratase

Hydroxylacyl-coA

déshydrogénase

Thiolase

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

44

Le glycérol libéré est absorbé par les hépatocytes où il sera transformé en

glycéraldéhyde-3-phosphate et regagnera la voie de la néoglucogenèse [5]. Cette

dernière a principalement lieu dans le foie et concerne également des substrats

non glucidiques tels que le lactate et le pyruvate. Elle se déroule en plusieurs

étapes conduisant à la formation du glucose qui, libéré dans la circulation

sanguine est acheminé aux organes et tissus où il est dégradé en aérobie ou en

anaérobie produisant de l‟énergie nécessaire à leur fonctionnement (figure 24)

[17].

Figure 24 : Voie de la néoglucogenèse [17]

Abréviation : GLUT : protéine de transport du glucose

Lors de jeûnes prolongés, la glycolyse s‟étant tarie et l‟oxaloacétate étant

massivement recruté dans la néoglucogenèse, la disponibilité accrue en acétyl-

coA, provenant de la lipolyse entraîne la condensation des molécules d‟acétyl-

coA en molécules d‟acéto-acétyl coA. Ces dernières sous l‟action de

nombreuses enzymes aboutissent à la formation de corps cétoniques à savoir :

l‟acétoacétate, l‟acétone et le 3-hydroxybutyrate ; il s‟agit de la cétogenèse qui,

est hépatique [25].

Milieu intracellulaire

Milieu extracellulaire

Membrane plasmique

Glycérol

Glycéraldehyde-3-phosphate

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

45

Libérés dans le sang, les corps cétoniques sont utilisés essentiellement par les

cellules nerveuses comme source d‟énergie [25].

En cas d’excès d’apport alimentaire

Lorsque l‟apport alimentaire excède les besoins énergétiques quotidiens selon

l‟âge, le sexe, le niveau d‟activité physique et l‟état physiologique, l‟excès

d‟acides gras libres rejoint la voie de la lipogenèse où ces derniers sont

transformés en triglycérides puis stockés dans le tissu adipeux et dans le foie [5].

2.1.3 – Les protéines

2.1.3.1 - Classification et fonctions

Les protéines sont des macromolécules formées d‟une ou de plusieurs chaînes

polypeptidiques. Ces dernières sont composées d‟acides aminés reliés entre eux

par des liaisons peptidiques [5]. La liaison peptidique représente une liaison

chimique covalente établie entre la fonction carboxyle (-COOH) portée par le

carbone α d‟un acide aminé (premier carbone rattaché aux groupes fonctionnels

–COOH et –NH2 de l‟acide aminé) et la fonction amine (-NH2) portée par le

carbone α de l‟acide aminé suivant dans la chaîne peptidique. Les liaisons

peptidiques sont fondamentales dans la formation des peptides, des polypeptides

et des protéines [5]. L‟aspartame, par exemple, est un dipeptide composé de

deux acides aminés, l'acide L-aspartique et la L-phénylalanine sous forme d'ester

méthylique, reliés par une liaison peptidique (figure 25) [26].

Figure 25 : Formule développée de l’aspartame [26]

Ester méthylique de la phénylalanine

Acide L-aspartique

Liaison peptidique

Carbone α Carbone α

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

46

On compte 20 acides aminés protéinogènes. Certains sont dits non

indispensables ou non essentiels car peuvent être synthétisés par l‟organisme. Il

s‟agit de la glycine, l‟alanine, la proline, l‟asparagine, l‟aspartate, le glutamate,

la tyrosine, la cystéine, la sérine et la glutamine. L‟arginine et l‟histidine sont

considérées comme semi indispensables. Des acides aminés sont dits

indispensables ou essentiels car ne peuvent être synthétisés par l‟organisme et

doivent par conséquent être apportés par l‟alimentation. Il s‟agit de la

méthionine, la valine, la leucine, l‟isoleucine, le tryptophane, la phénylalanine,

la thréonine et la lysine. Les protéines jouent un rôle essentiel aux niveaux

structural, immunitaire et enzymatique. Elles ont également un rôle énergétique

de second rang car contribuent au cours du jeûne, aux apports énergétiques via

la néoglucogenèse d‟acides aminés glucoformateurs et la cétogenèse d‟acides

aminés cétoformateurs [5]. Les protéines peuvent être classées selon plusieurs

critères dont leurs formes (tableau 4).

Tableau 4 : Classification des protéines selon leur forme structurale et principales

fonctions [5]

Classes de protéines selon la forme structurale

Principales propriétés Principales fonctions dans l’organisme

Protéines fibreuses

Elles sont faites de chaînes polypeptidiques allongées et enroulées autour d’un axe sous une forme hélicoïdale ou en feuillets

- Protéines de structure assurant la stabilité des organes et des tissus Ex : collagène des tendons et élastine de la peau - Permettent la contraction musculaire Ex : myosine et tropomyosine - Ont un rôle protecteur Ex : kératine des cheveux

Protéines globulaires

Elles sont de forme sphérique et ont une structure plus complexe que celles des protéines fibreuses

- Rôle de transporteur Ex : l’hémoglobine, l’albumine - Rôle de récepteur membranaire Ex : les récepteurs membranaires hormonaux - Rôle de coagulateur Ex : le fibrinogène - Rôles de signalisation et de régulation Ex : Les facteurs de croissance et les hormones - Rôle de catalyseur de réactions Ex : les enzymes - Rôle protecteur Ex : les anticorps

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

47

Elles sont également classées selon leur composition [6,20]. On distingue selon

ce critère [27] :

- Les holoprotéines constituées uniquement d‟acides aminés et dont l‟origine

peut être végétale ou animale.

Exemples : l‟albumine contenue dans le lait et les œufs.

- Les hétéroprotéines constituées d‟acides aminés reliés par une liaison

covalente ou non à un groupement prosthétique (partie non protéique). Ce

dernier peut être de nature glucidique (glycoprotéine) ou lipidique

(lipoprotéine). Le groupement prosthétique peut également être un acide

nucléique (nucléoprotéine), un pigment (chromoprotéine) ou du phosphore

(phosphoprotéine).

Exemples :

Les caséines du lait, phosphoprotéines dont la partie protéique est reliée

au groupement prosthétique (phosphate) par une liaison covalente

L‟hémoglobine, chromoprotéine dont la partie protéique est reliée au

groupement prosthétique (hème) par une liaison non covalente

2.1.3.2 -Absorption et métabolisme

a) Absorption

Les protéines sont dégradées dans l‟estomac et l‟intestin en tripeptides, en

dipeptides et en acides aminés libres. Ces derniers sont absorbés activement à

travers la membrane des entérocytes du jéjunum par le biais de transporteurs

dépendants du sodium. Ils sont ensuite libérés dans a circulation sanguine via la

veine porte [5]. Certains peptides comme ceux contenant de la glycine ou les

peptides dicarboxyliques sont hydrolysés par des peptidases intestinales

intracellulaires en acides aminés libres avant de rejoindre le foie via la veine

porte [5].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

48

b) Métabolisme

En cas de déficit énergétique

Après absorption, les acides aminés libres sont soit métabolisés soit libérés dans

la circulation. En cas de déficit énergétique, une partie des acides aminés

acheminés jusqu‟au foie, composés d‟acides aminés glucoformateurs et/ou

cétoformateurs, est dégradée dans le foie pour répondre au besoin énergétique

(tableau 5) [27].

Tableau 5 : Acides aminés glucoformateurs et cétoformateurs [27]

Classes d’acides aminés

Acides aminés Métabolites intermédiaires

Devenir des métabolites

intermédiaires

Acides aminés glucoformateurs

Asparagine Oxaloacétate

regagnent la voie de la néoglucogenèse

Aspartate

Glutamate

α-cétoglutarate Proline

Glutamine

Arginine

Histidine

Alanine

Pyruvate Glycine

Sérine

Cystéine

Méthionine Succinyl-coA Thréonine

Valine

Acides aminés cétoformateurs

Leucine Acétyl-coA regagnent la voie de la cétogenèse Lysine

Tryptophane Acétoacétyl-coA

Acides aminés glucoformateurs et

cétoformateurs

Phénylalanine Fumarate et acétyl-coA

- le succinyl-coA et le fumarate regagnent la voie de la néoglucogenèse - l’acétyl-coA regagne la voie de la cétogenèse

Tyrosine

Isoleucine Succinyl-coA et acétyl-coA

Soixante-dix à 80% des acides aminés libérés dans la circulation générale sont

acheminés aux muscles. En cas de déficit énergétique, ces derniers sont

également dégradés via la néoglucogenèse et/ou la cétogenèse selon qu‟ils soient

glucoformateurs et/ou cétoformateurs [5].

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49

En cas d’excès d’apport alimentaire

Les acides aminés libres sont répartis en pools dans le foie et dans le plasma [5].

Dans le foie, les acides aminés sont utilisés pour la synthèse de protéines

endogènes qui alimentent le pool hépatique d‟acides aminés libres [5]. Le pool

plasmatique d‟acides aminés libres alimente les tissus périphériques en acides

aminés libres. Il est en parti constitué grâce au "turn over

protéique " représentant la synthèse et la dégradation simultanée des protéines

dans l‟organisme permettant un renouvellement protéique permanent d‟environ

200 à 300 g/ jour [5].

2.1.4 – Régulation de l’état nutritionnel et du métabolisme

2.1.4.1– En cas de déficit énergétique

a) Régulation hormonale

Elle implique 4 principales hormones influant le ressenti de la sensation de faim

selon qu‟elles soient orexigènes (stimulent la prise alimentaire) ou anorexigènes

(inhibent la prise alimentaire). On cite [28] :

- L‟insuline, hormone pancréatique hypoglycémiante et anorexigène,

- Le glucagon, hormone pancréatique hyperglycémiante et orexigène,

- La leptine, hormone anorexigène du tissu adipeux,

- La ghréline, hormone gastro-intestinale orexigène.

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50

En cas de déficit énergétique, on assiste à une baisse des concentrations

plasmatiques d‟insuline et de leptine et à une augmentation de la concentration

plasmatique de la ghréline. Par voie sanguine, ces dernières stimulent au niveau

du système nerveux central l‟activation de la voie orexigène NPY/AgRP et ainsi

la sécrétion par l‟hypothalamus de neuropeptides orexigènes tels que le

neuropeptide Y (NPY), le peptide apparenté à Agouti soit "agouti related

peptide", les orexines A et B et l‟hormone de concentration de la mélanine soit

"melanin concentrating hormone" (MCH). Elles inhibent en revanche la

sécrétion de neuropeptides anorexigènes tels que l‟hormone stimulant les

mélanocytes alpha soit "alpha-melanocyte-stimulating-hormone " (α-MSH) et le

transcript régulé par la cocaïne et l‟amphétamine soit "cocaine and

amphetamine regulated transcript" (CART) (figure 26) [28]

Figure 26 : Principaux signaux humoraux orexigènes en cas de déficit énergétique et

effets sur les noyaux arqué et latéral hypothalamiques [28]

Abréviations: NPY: neuropeptide Y, POMC: pro-opio-mélanocortine, α-MSH: alpha-

melanocyte-stimulating-hormone, AgRP: agouti-gene related peptide, CART: cocaine

and amphetamine regulated transcript, MCH: melanin concentrating hormone.

Noyau hypothalamique

latéral

Sécrétion de leptine

+

Noyau arqué

hypothalamique

Sécrétion de ghréline

Intestins

Estomac

Sécrétion de neuropeptides

orexigènes (NPY et

AgRP)

Sécrétion de neuropeptides

anorexigènes (POMC, α-MSH et CART)

Sécrétion de neuropeptides

orexigènes (MCH,

orexines A et B)

+

- Stimulation de la

prise alimentaire

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

51

La baisse des concentrations plasmatiques d‟insuline et de leptine sont

négativement corrélées à celle du glucagon qui en cas de déficit énergétique,

stimule la glycogénolyse hépatique et musculaire. Le glucose formé dans le foie

est libéré dans le sang et acheminé aux divers organes et tissus où il est dégradé

en aérobie ou en anaérobie produisant de l‟énergie nécessaire à leur

fonctionnement. Le glucose produit dans les muscles sert exclusivement de

source énergétique à ce dernier dans l‟attente d‟un apport énergétique

alimentaire [5].

Lorsque les réserves de l‟organisme en glycogène sont épuisées, le glucagon

stimule l‟hydrolyse des triglycérides du tissu adipeux en glycérol et en acides

gras libres : c‟est la lipolyse. Le glycérol libéré est absorbé par les hépatocytes et

sera utilisé lors de la néoglucogenèse. Les acides gras libres sont absorbés par

les cellules de l‟organisme où ils seront dégradés par β-oxydations produisant de

l‟énergie nécessaire à leur fonctionnement. Le glucagon induit également la

diminution de la concentration plasmatique en acides aminés en augmentant leur

captation hépatique et leur utilisation dans la néoglucogenèse [5]. Si le jeûne est

prolongé, la disponibilité accrue en acétyl-coA et la non disponibilité de

l‟oxaloacétate engagé dans le néoglucogenèse, accentuent la cétogenèse [25].

b) Régulation nerveuse

En déficit énergétique, le système nerveux central reçoit de multiples signaux lui

communiquant des informations sur les statuts nutritionnel et énergétique de

l‟organisme. Ces signaux sont acheminés jusqu‟à l‟hypothalamus par le biais

d‟un ou de plusieurs nerfs crâniens.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

52

b.1) Signaux acheminés par voie vagale

Ils proviennent des viscères et sont reliés au statut énergétique de l‟organisme.

Ils sont acheminés jusqu‟à l‟hypothalamus par le biais du nerf vague (nerf X)

[28]. Ce dernier est contrôlé par plusieurs noyaux du tronc cérébral dont le

noyau du tractus solitaire (NTS), noyau sensitif communiquant au système

nerveux central des informations en provenance des viscères du cou (trachée),

du thorax (œsophage, cœur et poumons) et de l‟abdomen (estomac et intestins)

[29]. En déficit énergétique (glycémie <0.8g.L-1

) (figure 27):

- L‟augmentation de la concentration plasmatique de ghréline par voie vagale

active la voie orexigène NPY/AgRP et stimule dans l‟hypothalamus la sécrétion

de neuropeptides orexigènes dont le neuropeptide Y (NPY), les orexines A et B

et l‟hormone de concentration de la mélanine soit "melanin concentrating

hormone" (MCH) [28].

- L‟augmentation de la concentration plasmatique de glucagon stimule par voie

vagale la synthèse de corticolibérine (CRH) dans le noyau paraventriculaire

hypothalamique. Cette dernière stimule la synthèse dans l‟antéhypophyse de

l‟hormone corticotrope soit "adreno-cortico-trophic hormone" (ACTH) et par

conséquent celle du cortisol dans le cortex surrénalien. Le cortisol, hormone

hyperglycémiante, stimule la protéolyse musculaire aboutissant à la libération

d‟acides aminés glucoformateurs et/ou cétoformateurs qui par néoglucogenèse

et/ou par cétogenèse forment respectivement du glucose et des corps cétoniques

utilisés comme source d‟énergie par les cellules en état de jeûne [30].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

53

Figure 27 : Principaux signaux nerveux orexigènes acheminés par voie vagale en

situation de déficit énergétique et effets sur les noyaux hypothalamiques arqué,

paraventriculaire et latéral [28,30]

Abréviations: NPY: neuropeptide Y, POMC: pro-opio-mélanocortine, Alpha-MSH:

alpha-melanocyte-stimulating-hormone, AgRP: agouti-gene related peptide, CART:

cocaine and amphetamine regulated transcript, MCH: melanin concentrating hormone,

ACTH: adreno-cortico-trophic hormone.

Noyau hypothalamique

latéral

Sécrétion de grhéline

Noyau arqué

hypothalamique

Sécrétion de glucagon

Intestins

Estomac

-Inhibition de la sécrétion de

neuropeptides anorexigènes (POMC, α-MSH

et CART) - Stimulation de la sécrétion de neuropeptides

orexigènes (NPY et AgRP)

Stimulation de la sécrétion de

neuropeptides orexigènes (MCH,

orexines A et B)

+

Stimulation de la prise

alimentaire

Nerf vague (nerf X)

Noyau para ventriculaire

hypothalamique

Synthèse de

corticolibérine

Synthèse de l’hormone

corticotrope

(ACTH)

Antéhypophyse

Cortisol

Cortex surrénalien

Protéolyse

musculaire

Néoglucogenèse

Cétogenèse

+

+

+

+

Mise à disposition

du glucose

Mise à disposition des corps

cétoniques

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

54

b.2) Signaux acheminés par les nerfs optique et olfactif

Ils proviennent des yeux et du nez [31]. En effet, la vue et l‟odeur d‟aliments

appréciés, informations sensorielles, sont acheminées jusqu‟au système nerveux

central (SNC) par le biais des nerfs optique (nerf I) et olfactif (nerf II). Après

intégration dans les aires corticales sensorielles, elles atteignent l‟hypothalamus

qui sous leur action stimule la sécrétion de salive dans la cavité buccale et celle

d‟acide chlorhydrique dans l‟estomac [5]. La perception sensorielle d‟aliments

appréciés après intégration, stimule les neurones glutamatergiques du cortex

préfrontal. Ces derniers stimulent la synthèse de dopamine dans l‟aire

tegmentale ventrale et ainsi active le système mésocorticolimbique. Par

projections neuronales, la dopamine est libérée dans le noyau accumbens où elle

inhibe l‟activité des neurones gabaergiques anorexigènes et ainsi lève

l‟inhibition par ces mêmes neurones, des neurones à sécrétions orexigènes du

noyau hypothalamique latéral. Ces derniers libèrent les orexines A et B et ainsi

stimulent la prise alimentaire. Les orexines A et B stimulent également la

synthèse de dopamine dans l‟aire ventrale tegmentale (figure 28) [31].

Informations sensorielles Transmission neuronale glutamatergiques Transmission neuronale dopaminergique Transmission neuronale gabaergique Transmission neuronale d’orexines Stimulation de la prise alimentaire

Figure 28: Transmissions neuronales mésocorticolimbique suite à la perception

sensorielle d’aliments appréciés [31]

Perception sensorielle des

aliments (vue et

odeur)

Cortex préfrontal

-Stimulation des neurones

glutamatergiques

Aire tegmentale

ventrale

Synthèse de dopamine

Noyau hypothalamique

latéral

Libération d’orexines A

et B

Noyau accumbens

Inhibition des neurones

gabaergiques

Stimulation de la prise

alimentaire

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

55

c) Régulation psychoaffective

Elle est à la fois hormonale et nerveuse et, implique des stimuli extérieurs

psychologiques tels que le stress. Ce dernier par voie vagale induit la synthèse

de (figure 29) :

- La ghréline qui stimule la synthèse hypothalamique de neuropeptides

orexigènes (NPY, AgRP, MCH et orexines A et B) [31] ;

- L‟adrénaline, monoamine sécrétée par la médullosurrénale qui agit surtout

au niveau du muscle en stimulant la glycogénolyse. L‟adrénaline agit

également sur le tissu adipeux en stimulant la lipolyse générant des acides

gras circulants qui seront captés et dégradés par les cellules périphériques (β-

oxydation, cycle de Krebs et chaîne respiratoire mitochondriale) pour

alimenter le métabolisme énergétique [32].

Au niveau du système nerveux central, le stress :

- Participe à l‟activation du système mésocorticolimbique en stimulant la

synthèse de noradrénaline par les neurones adrénergiques du tronc

cérébral. Par projections neuronales, la noradrénaline est libérée dans

l‟aire tegmentale ventrale où elle stimule la synthèse de la dopamine

(orexigène) et dans le noyau raphé où elle inhibe la synthèse de sérotonine

(anorexigène) [31] ;

- Stimule la synthèse dans le noyau para ventriculaire hypothalamique de la

corticolibérine (CRH) et par conséquent celle du cortisol dans le cortex

surrénalien. Ce dernier stimule la protéolyse musculaire aboutissant à la

libération d‟acides aminés qui subiront la néoglucogenèse et/ou la

cétogenèse [33].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

56

Figure 29 : Effets du stress sur le métabolisme et la prise alimentaire [31-33]

Abréviations : SNC : système nerveux central, NTS : noyau du tractus solitaire, CRH :

corticolibérine, ACTH : adreno-cortico-trophic hormone, ATV : aire tegmentale

ventrale.

Stress

Noyau raphé

Hypothalamus

ATV

SNC

Estomac/intestins

Ghréline

Noyau para ventriculaire

hypothalamique

Cortico

surrénale

Antéhypophyse

Cortisol

Foie

Néoglucogenèse & cétogenèse

Tronc

cérébral

Médullo

surrénale

Adrénaline

Glycogénolyse

Sécrétion de neuropeptides

orexigènes

NTS

Noradrénaline

CRH

ACTH

Sérotonine

Dopamine

Prise

alimentaire

+

+

+

+

-

+ +

+

+ + +

+

+

Muscles

Tissu adipeux

Lipolyse

Glycogénolyse +

+

Foie

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

57

2.1.4.2 -En phase postprandiale

Elle fait suite à l‟ingestion d‟aliments, se caractérise par l‟apparition de la

sensation de satiété et correspond aux 8 heures qui suivent la prise alimentaire

[5].

a) Régulation hormonale

La phase postprandiale se caractérise par une augmentation du taux plasmatique

d'insuline positivement corrélée à celle de la glycémie et à la synthèse de

diverses hormones gastro-intestinales. On cite entres autres la cholécystokinine

(CCK) produite par les cellules I duodénales et jéjunales, et les incrétines à

savoir le glucagon-like peptide 1 (GLP-1) et le peptide insulinotrope dépendant

du glucose soit "glucose-dependent insulinotropic peptide" (GIP) produites

respectivement par les cellules L du jéjunum et de l‟iléon et par les cellules K du

duodénum. Par liaison à leurs récepteurs spécifiques, ces hormones stimulent la

sécrétion de l‟insuline par les cellules β des ilots de Langerhans [34].

L‟augmentation du taux plasmatique d'insuline stimule la glycogénogenèse dans

le foie et inhibe la sécrétion de glucagon par les cellules α des ilots de

Langerhans et ainsi la glycogénolyse et la néoglucogenèse. L‟insuline stimule

également les cellules des tissus périphériques sensibles à l'insuline,

principalement celles des muscles squelettiques. Elle augmente leur absorption

de glucose et favorise l‟utilisation du glucose comme source d‟énergie.

L‟augmentation du taux plasmatique d'insuline stimule également l‟anabolisme

protéique et la lipogenèse [34].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

58

Au niveau du système nerveux central, l‟augmentation des concentrations

plasmatiques d‟insuline et de leptine stimulent par voie sanguine d‟une part

l‟inhibition de la voie orexigène NYP/AgRP et d‟autre part l‟activation de la

voie anorexigène POMC [3].

Cette dernière induit la synthèse de neuropeptides anorexigènes tels que

l‟hormone stimulant les mélanocytes alpha soit "alpha-melanocyte-stimulating-

hormone" (α-MSH) et le transcript régulé par la cocaïne et l‟amphétamine soit

"cocaine and amphetamine regulated transcript" (CART) [3].

b) Régulation nerveuse

Par le biais du nerf vague ou nerf X, les hormones gastro-intestinales

anorexigènes telles que la cholécystokinine (CCK), la sécrétine, le peptide

vasoactif intestinal, le peptide YY3-36 et les incrétines inhibent la prise

alimentaire stimulant l‟activation de la voie anorexigène POMC [5].

2.1.5 - Besoins en macronutriments

Ils varient selon l‟âge, le sexe et l‟état physiologique (tableau 6) :

Tableau 6 : Besoins quotidiens en macronutriments selon l’âge, le sexe et l’état

physiologique [35,36]

Sexe Tranches d’âges Glucides (g) Lipides (g) Protéines (g)

Féminin

Nouveau-nés et nourrissons

0-1 an 7 8 2

Enfants 1-10 ans 128 -213 57 - 96 28 - 46

Adolescents 10-20 ans 140 – 226 63 - 101 30 – 49

Adultes

20-65 ans

124 – 210 56 - 94 27 – 51

Femmes enceintes

152 – 233 68 - 107 33 – 51

Femmes allaitantes

163 – 715 75 - 112 36 – 54

Personnes âgées ≥65 ans 108 -174 49 – 80 24 - 39

Masculin

Nouveau-nés et nourrissons

0-1 an 7 8 2

Enfants 1-10 ans 128 -213 57 - 96 28 - 46

Adolescents 10-20 ans 161 – 280 73 – 126 35 -61

Adultes 20-65 ans 155 -265 70 - 119 34 – 57

Personnes âgées ≥65 ans 132 – 218 59 - 98 29 – 47

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

59

2.2- Les micronutriments

Etymologiquement, le préfixe "micro" leur est attribué parce qu‟ils ne sont

indispensables à l‟organisme qu‟à "faibles doses". Il s‟agit des vitamines et des

minéraux [5].

2.2.1- Les vitamines

Indispensables à la croissance et à l‟équilibre de l‟organisme, les vitamines sont

un groupe de molécules organiques de structures chimiques différentes. Elles

sont en majorité apportées par l‟alimentation car ne peuvent être synthétisées en

quantités suffisantes par l‟organisme. Les vitamines sont réparties en deux

groupes selon leur niveau de solubilité dans l‟eau et dans les solvants organiques

[5,6].

2.2.1.1- Les vitamines hydrosolubles

a) Classification et fonctions

Elles sont solubles dans l‟eau par formation de liaisons hydrogènes et, insolubles

dans les solvants organiques. Elles jouent plusieurs rôles dans l‟organisme

(tableau 7) [5,6].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

60

Tableau 7 : Propriétés et principales fonctions des vitamines hydrosolubles [5,6]

Vitamines hydrosolubles

Origines Structures et formules chimique

Principales fonctions dans l’organisme

Vitamine B1

(Thiamine)

Exogène (alimentaire)

C12H17N4OS+

-Coenzyme, sous forme de TDP, des réactions de décarboxylation (transfert de CO2) et de transcétolation (transfert de groupements dicarbonés) au cours du métabolisme des glucides et des acides aminés.

Vitamine B2 (riboflavine)

Exogène (alimentaire)

C17H20N4O6

- Intervient dans les réactions d’oxydoréductions et de biosynthèse de nombreuses enzymes (xanthine oxydase, glutathion réductase...) grâce à l’action des coenzymes FAD et FMN dont elle est le précurseur. - Indispensable au fonctionnement des cellules rétiniennes, nerveuses et respiratoires.

Vitamine B3

(niacine)

Exogène (alimentaire) Endogène (à

partir du tryptophane) C6H5NO2

-Précurseur de synthèse des coenzymes NAD et NADP, responsables du transport d’hydrogènes dans de nombreuses réactions d’oxydoréduction cellulaires.

Vitamine B6

(pyridoxine)

Exogène

(alimentaire)

C8H11NO3

-Précurseur de PNP, PLP et de PMP intervenant dans le métabolisme des acides aminés, des acides gras et dans l’hématopoïèse.

Vitamine B9

(acide folique)

Exogène

(alimentaire)

C19H19N7O6

-Précurseur de THFA, coenzyme des réactions de transfert des groupes hydroxomethyl et formyl lors de la dégradation d’acides aminés et de la synthèse des bases nucléiques purines et pyrimidiques et des acides nucléiques (ADN et ARN)

Vitamine B12

(cobalamine)

Exogène (alimentaire)

C72H100 CoN18O17P

-Précurseur de l’adénosylcobalamine et de la methylcobalamine, coenzymes nécessaires au métabolisme de certains acides aminés ex : leucine, méthionine...

Vitamine C (acide

ascorbique)

Exogène (alimentaire)

C6H8O6

- Coenzyme des hydrolases catalysant les réactions de transferts d’hydrogènes lors de la synthèse des catécholamines, du collagène et des acides biliaires. - Intervient dans la synthèse de la cartinine et du cytochrome p450 et, facilite l’absorption du fer. - Antioxydant inhibant la formation de nitrosamines toxiques dans l’estomac.

Abréviations : TDP : thiamine double phosphate, FAD : flavine adénine dinucléotide, FMN : flavine mononucléotide, NAD : nicotinamide adénine dinucléotide, NADP : nicotinamide adénine dinucléotide phosphate, PNP : pyridoxine-5-phosphate, PLP : pyridoxal-5-phophate, PMP : pyridoxamine-5–phosphate, THFA : acide tétrahydrofolique, ADN : acide désoxyribonucléique, ARN : acide ribonucléique

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61

b) Absorption et métabolisme

Les vitamines hydrosolubles sont absorbées sous diverses formes par transport

actif à travers la membrane des entérocytes du jéjunum et de l‟iléon au niveau

du pôle luminal (tableau 8) [5].

Tableau 8 : Formes d’absorption et de relargage des vitamines hydrosolubles [5]

Vitamines hydrosolubles

Formes d’absorption Formes de relargage par l’intestin dans la circulation sanguine

Vitamine B1 Thiamine libre TDP après phosphorylation de la thiamine libre

Vitamine B2 Riboflavine libre Riboflavine libre FAD et FMN (après phosphorylation d’une partie de la riboflavine libre).

Vitamine B3 Acide nicotinique Nicotinamide

Acide nicotinique Nicotinamide

Vitamine B6 Pyridoxine (PN), Pyridoxal (PL) et Pyridoxamine (PM)

PN, PL et PM après phosphorylation en PNP, PLP et PMP et une nouvelle déphosphorylation en PN, PL et en PM

Vitamine B9 pteGLU H3C-pteGLU après méthylation

Vitamine B12 Cobalamine – facteur intrinsèque gastrique

Cobalamine – TCII

Vitamine C Acide ascorbique libre Acide ascorbique libre

Abréviations : TDP : thiamine diphosphate, FAD : flavine adénine dinucléotide, FMN : flavine mononucléotide, pteGLU : monoglutamates, H3C-pteGLU : méthyl-ptéroyl

glutamate, PNP : pyridoxine-5-phosphate, PN : pyridoxine, PL : pyridoxal, PM : pyridoxamine, PLP : pyridoxal-5-phosphate, PMP : pyridoxamine-5-phosphate TCII :

transcobalamine II

Comme tous les micronutriments, le métabolisme des vitamines hydrosolubles

ne produit pas d‟énergie mais leur permet après distribution d‟exercer leurs

fonctions [5].

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62

2.2.1.2- Les vitamines liposolubles

a) Classification et fonctions

Elles sont solubles dans les solvants organiques et insolubles dans l‟eau. Ce sont

des composés polyprenyl contenant chacune plus d‟une unité

d‟isoprène (CH2=C(CH3)-CH-CH2). Elles ont plusieurs rôles dans l‟organisme

(tableau 9) [5,6].

Tableau 9: Propriétés et principales fonctions des vitamines liposolubles [5,6]

Vitamines liposolubles

Origines Structures chimique des principaux représentants

Principales fonctions dans l’organisme

Famille de la Vitamine A

Exogène (alimentaire)

Rétinol (C20H30O)

- Antioxydant essentiel au système de défense de l’organisme - Sous forme de rétinal, elle est indispensable pour la chimie de la vision, - Sous forme d’acide rétinoïque, elle a un effet trophique sur les muqueuses (respiratoires, intestinales et urinaires) et sur la peau, - Sous forme d’esters de rétinol (rétinyl palmitate, rétinyl stéarate ...) elle constitue une partie des réserves en vitamine A de l’organisme (foie et rétine).

Famille de la vitamine D

Exogène (alimentaire) et

endogène (à partir du cholestérol)

Vitamine D3 ou cholécalciférol (C27H44O)

- Sous forme de cholécalciférol (vit D3), elle est responsable du maintien de l’homéostasie du calcium et du phosphore par actions sur l’intestin grêle (favorise leurs absorptions intestinale), les os (régule leur absorption par minéralisation osseuse et leur libération par déminéralisation osseuse) et les reins (augmentation de la réabsorption du calcium et de l’excrétion du phosphore)

Famille de la vitamine E

Exogène (alimentaire)

α-tocophérol (C29H50O2)

- Sous forme d’α-tocophérol, elle a un rôle structural (composant des membranes de l’organisme) et antioxydant (protège les lipides membranaires et les lipoprotéines de la peroxydation)

Famille de la vitamine K

Exogène (alimentaire)

Vitamine K1 (C31H46O2)

Vitamine K2 (C31H40O2)

- Cofacteur de l’activation des précurseurs de facteurs de coagulation hépatique -Participe à la formation de protéines osseuses (ostéocalcine)

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63

b) Absorption et métabolisme

Les produits intermédiaires de la dégradation des vitamines liposolubles font

partie des micelles mixtes qui après absorption passive par les entérocytes du

jéjunum au niveau du pôle luminal, aboutissent à la formation des chylomicrons.

Ces derniers sont ensuite libérés dans la circulation générale où ils sont

transformés en remnants de chylomicrons sous l‟action de la lipoprotéine lipase

(LPL). Les remnants de chylomicrons ainsi formés sont reconnus et captés par le

foie grâce à leur apoprotéine E qui se lie au récepteur des LDL soit "LDL

receptor" (LDL-R) et au récepteur des LDL lié aux protéines soit "LDL receptor

related protein" (LRP) [5]. La dégradation des remnants de chylomicrons dans

le foie libère les formes actives des vitamines liposolubles. Il s‟agit entres autres

des esters de rétinyl pour la famille de la vitamine A, du cholécalciférol pour la

famille de la vitamine D, de l‟alpha tocophérol pour la famille de la vitamine E

et des vitamines K1 et K2 pour la famille de la vitamine K [5].

Ces dernières sont intégrées dans les n-VLDL (lipoprotéines de très basses

densités immatures). Libérées dans la circulation générale, les n-VLDL sont

transformées en VLDL (lipoprotéines de très basses densités matures). Ces

dernières sont hydrolysées par la lipoprotéine lipase (LPL) libérant à nouveau

les formes actives des vitamines liposolubles qui, sont acheminées jusqu‟aux

différents organes et tissus où elles exercent leurs diverses fonctions [5].

2.2.2- Les minéraux

C‟est un ensemble d‟ions apporté à l‟organisme par l‟alimentation et qui ne lui

est indispensable qu‟à "faibles doses" [5]. Ces ions sont répartis en deux

groupes selon l‟ordre de grandeur des besoins en apports alimentaires [5]:

- Les macroéléments indispensables à l‟organisme en g/j ou en mg/j ;

- Les oligoéléments indispensables à l‟organisme en µg/j.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

64

2.2.2.1- Les macroéléments

a) Classification et fonctions

Ce sont les éléments constitutifs du plasma et du liquide intracellulaire. Ils

exercent plusieurs fonctions dans l‟organisme (tableau 9) [5,6].

Tableau 10 : Propriétés et principales fonctions des macroéléments [5,6]

Macroéléments Origines Familles chimique

Formules chimique

Principales fonctions dans l’organisme

Sodium

Exogène (alimentaire)

Ion (principal cation

extracellulaire)

Na+

- Garantit l’intégrité de la membrane cellulaire en régulant avec le Cl-, les mouvements d’eau à travers elle ; - Contribue avec le Cl-, le K+ et les réserves alcalines au maintien de l’équilibre acido-basique et hydroélectrlytique

Potassium

Exogène

(alimentaire)

Ion (principal

cation intracellulaire)

K+

- Essentiel à la transmission de l’influx nerveux et à la contraction musculaire ; - Contrôle le pH et le taux de fluides extracellulaires (plasmatique).

Chlore

Exogène

(alimentaire)

Ion (anion essentiellement extracellulaire)

Cl-

- Intervient dans le maintien de l’intégrité de la membrane cellulaire en régulant avec le Na+, les mouvements d’eau à travers elle ; - En se combinant aux ions H+, il crée dans l’estomac, un environnement acide nécessaire à la digestion des macronutriments.

Calcium

Exogène (alimentaire)

Ion (cation essentiellement intracellulaire)

Ca2+

- Constitue l’essentiel de la charge minérale osseuse ; - Essentiel à l’excitabilité neuronale et musculaire ; - Intervient dans le mécanisme de coagulation du sang ; - Stimule la sécrétion de calcitonine par les cellules parafolliculaire C de la thyroïde lorsque son taux augmente ; - Inhibe la sécrétion de parathormone par les cellules principales des parathyroïdes lorsque son taux augmente.

Phosphore

Exogène (alimentaire)

Ion (anion

essentiellement intracellulaire)

PO43-

- Constituant de la charge minérale osseuse ; - Constituant de molécules énergétiques indispensables telles que l’ATP; -Molécule tampon, sous forme de phosphates (HPO4

2- /H2PO4-).

Magnésium

Exogène

(alimentaire)

Ion (cation

essentiellement intracellulaire)

Mg2+

- Essentiel à la transmission de l’influx nerveux ; - Cofacteur de réactions enzymatiques ; - Rôle structural, contribue à la constitution de membranes.

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65

b) Absorption et métabolisme

Les macroéléments sont absorbés sous diverses formes par transport passif à

travers la membrane des entérocytes du jéjunum et de l‟iléon au niveau du pôle

luminal (tableau 11) [5].

Tableau 11 : Formes d’absorption et de relargage des macroéléments [5]

Macroéléments

Formes d’absorption

Formes de relargage par l’intestin dans la circulation sanguine

Sodium Na+ Na+

Potassium Potassium libre (K+) Potassium libre (K+)

Chlore Cl- Cl-

Calcium Ca2+ Ca2+

Phosphore PO43-

PO43-

Magnésium Magnésium libre (Mg2+), Magnésium ionisé

Magnésium libre (Mg2+), magnésium ionisé

Ils sont ensuite acheminés vers les différents organes et tissus de l‟organisme où

ils exercent leurs fonctions [5].

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66

2.2.2.2- Les oligoéléments

a) Classification et fonctions

Ils exercent plusieurs fonctions dans l‟organisme (tableau 12).

Tableau 12 : Propriétés et principales fonctions des oligoéléments [5,6]

Oligoéléments Origines Formules chimique Principales fonctions dans l’organisme

Fer

Exogène (alimentaire)

Fe3+ : fer ferrique Fe2+ : fer ferreux

- Constituant de l’hème de l’hémoglobine et des cytochromes - Intervient dans le transport et le stockage de l’oxygène et dans le transport des électrons dans la chaîne respiratoire mitochondriale dans de nombreuses réactions enzymatiques d’oxydoréduction - Cofacteur de nombreuses réactions enzymatiques d’oxydoréduction

Cuivre

Exogène

(alimentaire)

Cu2+

- Cofacteur enzymatique de nombreuses réactions -Intervient dans l’activation de la 5-alpha supra oxyde dismutase - Fait partie du système endogène anti-oxydant ; - Maintenance du cartilage osseux

Zinc

Exogène

(alimentaire)

Zn2+

- Cofacteur enzymatique de synthèse de l’ADN et de l’ARN nécessaires à la division cellulaire - Intervient dans les processus de coagulation et de cicatrisation - Intervient dans les mécanismes de perception du goût et dans la modulation de l’humeur - Potentialise la fonction immunitaire par action sur la thymuline, hormone du thymus dépendante du zinc et, régulant la transformation des thymocytes en lymphocytes T et influençant le taux de prolifération des lymphocytes T

Molybdène

Exogène

(alimentaire)

Varie selon le niveau d’oxydation

(MoO42Ŕ : anion

molybdate)

- Groupement prosthétique des métallo-enzymes (ex : aldéhyde oxydase, sulfate oxydase ...) - Intervient dans la synthèse de certains acides aminés

Iode

Exogène

(alimentaire)

I-

- Impliqué dans le métabolisme hormonal thyroïdien - Stimule le métabolisme glucidique et la lipolyse - Favorise le développement des tissus de l’organisme - A un effet chronotrope positif au niveau cardiaque

Fluor

Exogène

(alimentaire)

F-

- Impliqué dans le métabolisme osseux, la synthèse du collagène, la formation de l’émail dentaire et la prévention de l’apparition de caries dentaires

Sélénium

Exogène

(alimentaire)

Varie selon le niveau d’oxydation (SeO3

2- : sélénite SeO4

2- : séléniate)

- Antioxydant par incorporation dans la structure de la GPX qui, intervient dans la lutte contre les radicaux libres destructeurs d’ADN

Abréviations : ADN : acide désoxyribonucléique, ARN : acide ribonucléique, GPX : glutathion peroxydase

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67

b) Absorption et métabolisme

Les oligoéléments sont absorbés sous diverses formes par transport passif à

travers la membrane des entérocytes du jéjunum et de l‟iléon au niveau du pôle

luminal (tableau 13) [5].

Tableau 13 : Formes d’absorption et de relargage des oligoéléments [5]

Oligoéléments

Formes d’absorption

Formes de relargage par l’intestin dans la circulation sanguine

Fer Fer héminique / fer non héminique

Fe3+ après oxydation dans la muqueuse intestinale

Cuivre Cuivre libre (Cu2+) Cuivre libre (Cu2+)

Zinc Zinc libre, Zinc métalloprotéine, complexes de zinc à bas poids moléculaire

Zinc libre (Zn2+)

Iode Iodure (I-), di-iode (I2) Iodure (I-)

Fluor Fluorure (F-) Fluorure (F-)

Sélénium Sélénite (SeO32-)

Séléniate (SeO2-4)

Sélénométhionine (Se-Met) et sélénocystéine (Se-Cys)

Sélénite (SeO32-)

Séléniate (SeO2-4)

Sélénométhionine (Se-Met) et sélénocystéine (Se-Cys)

Comme les macroéléments, ils sont ensuite acheminés vers les différents

organes et tissus de l‟organisme où ils exercent leurs fonctions [5].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

68

2.2.3 – Besoins en micronutriments

Ils varient selon l‟âge, le sexe et l‟état physiologique (tableaux 14 et 15).

Tableau 14 : Besoins quotidiens en vitamines selon l’âge, le sexe et l’état physiologique

[37,38]

Tranches d’âges

Vit B1 (mg/j)

Vit B2 (mg/j)

Vit B5 (mg/j)

Vit B6 (mg/j)

Vit B9

(µg/j) Vit B12 (µg/j)

Vit A (ER)

Vit C (mg/j)

Vit D (µg/j)

Vit E (mg/j)

Vit K (µg/j)

Nouveau-nés nourrissons (0- 1 an)

0.3–0.4 0.4-0.6 2-3 0.3-0.6 25-35 0.3-0.5 300 35-100 10-25 3-4 5-10

Enfants (1-10 ans)

1 0.4-1.2 3 1-1.4 60-150 1.2-1.8 100-400 35-100 10 3 15-30

Adolescents (10-20 ans)

1.5

M:1.8 F:1.6

5

M:1-3

F:1.1-2

200

2.4

M:1000 F:800

35-100 15

12

50

Adultes (20-65 ans)

400 100 10 M : 15 F : 12

M:70 F:55

Personnes âgées (≥ 65 ans)

1.8

1.8

2

400-800 3

900

110

15

20-50

70

Femme enceinte

1.8

1.6 6 2.2 600-800 2.6 1000 110

20 15

70

Femme allaitante

1.8 7 2.1 500 2.8 1300 15 19

Abréviations : Vit : vitamine, M : masculin, F : féminin, ER : équivalent rétinol

Tableau 15 : Besoins quotidiens en minéraux selon l’âge, le sexe et l’état physiologique

[37,38]

Tranches d’âges

Sodium (mg/j)

Potassium (mg/j)

Magnésium (mg/j)

Fer (µg/j)

Calcium (mg/j)

Iode (µg/j)

Zinc (µg/j) Cuivre (mg/j)

Sélénium (µg/j)

Phosphore (mg/j)

Nouveau-nés nourrissons (0 -1 an)

120-370

3800-4500

50

500-1000

600

40-50

5000

0.6

10-15

120

Enfants (1 – 10 ans)

1200-1500 130-240 6000 1200 60 –100

5000 -8000

1-2

50 – 200

400-700

Adolescents (10 – 20 ans)

1500

4700

M:410 F:360

15000

1200

100

M:11000 F:8000

900

Adultes (20 – 65 ans)

M:400-420 F:310-320

800

800

Personnes âgées (≥ 65 ans)

9000-12000

900-1200 M :12000 F : 9000

1000

Femme enceinte

1500

4700

320

30000

1100 100

15000

Femme allaitante

5100 1000 19000 1200

Abréviations : M : masculin, F : féminin.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

69

3 - Les xénobiotiques

3.1- Définition

L‟aliment est principalement constitué de nutriments. Toutefois, lors des

transformations qui précèdent sa consommation, il est exposé à de nombreuses

substances étrangères ou xénobiotiques qui avec lui sont ingérées lors de la prise

alimentaire [39].

Les xénobiotiques sont des molécules étrangères à l‟organisme, de structures

chimiques diverses et de faibles masses moléculaires. Selon les sources

d‟exposition (environnementales ou alimentaires), ils peuvent pénétrer

l‟organisme par voies orale, cutanée ou respiratoire. Ils ont de nombreuses

propriétés qui dans l‟organisme facilitent leur rémanence. Le caractère

hydrophobe des xénobiotiques lipophiles par exemple, leur permet de traverser

les membranes cellulaires et de réagir avec les constituants des cellules tels que

l‟ADN. C‟est le cas des pesticides organochlorés tels que le dichloro diphényle

trichloroéthane ou DDT qui pénètre l‟organisme par voie orale [39].

Il existe en effet plusieurs types de xénobiotiques. On cite entre autres les

médicaments, les polluants de l‟eau ou de l‟atmosphère et les additifs

alimentaires [39].

Nous avons choisi de traiter en particulier les xénobiotiques qui pénètrent dans

l‟organisme par voie orale et qui sont associés à l‟augmentation du risque de

développement de divers cancers. Il s‟agit précisément de facteurs nutritionnels

de risque de cancers tels que les additifs alimentaires et les produits

cancérigènes dérivant de la cuisson de certains aliments [40].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

70

3.2- Absorption et métabolisme

Les produits de dégradation des xénobiotiques, résultant d‟une digestion

mécanique (broyage au moyen des dents et brassage gastrique) progressent vers

l‟intestin grêle où ils sont absorbés passivement au niveau du pôle luminal des

entérocytes du jéjunum [41]. Après absorption, ils sont principalement

métabolisés dans le foie qu‟ils rejoignent via le système porte. Ils sont ensuite

distribués au sein de divers organes et tissus où ils s‟accumulent entraînant la

mort des cellules qui les ont incorporés lorsque les systèmes enzymatiques

permettant leur élimination sont absents [42]. Ces systèmes sont présents dans

plusieurs cellules de l‟organisme dont celles de la peau, des poumons, des

intestins, des reins, de la vessie et du cerveau. Ils interviennent également lors

du métabolisme de substances liposolubles endogènes telles que les stéroïdes

[42]. Le métabolisme des xénobiotiques peut être divisé en trois phases

principales impliquant plusieurs enzymes ayant des rôles différents. Il s‟agit de

la phase I ou phase de fonctionnalisation, de la phase II ou phase de conjugaison

et de la phase III ou phase d‟efflux (figure 30) [42].

Figure 30 : Etapes du métabolisme des xénobiotiques [42]

Abréviations : X : xénobiotique, XOH : xénobiotique fonctionnalisé ou activé, XOR :

xénobiotique conjugué, CYP450 : cytochrome p450, GST : glutathion S transférase,

ADN : acide désoxyribonucléique, P-gp : glycoprotéine P, MRP : protéines de résistance

associées aux multi-drogues.

Ex : cyt p450 Ex : GST

Modification de

macromolécules cellulaires

(ADN et protéines)

Page 113: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

71

3.2.1- Enzymes de phase I

Elles sont nombreuses. Les plus importantes sont celles de la famille des

cytochromes P 450. Les cytochromes P 450 sont des chromoprotéines

identifiés comme étant la partie “active” des mono-oxygénases, enzymes

catalysant des réactions de mono-oxygénation telles que l‟hydroxylation et

l‟époxydation [39].

Il existe plusieurs isoenzymes des cytochromes P 450. Elles sont classées en

familles et sous-familles selon l‟homologie de leurs structures primaires. Ainsi

deux isoenzymes des cytochromes P 450 sont considérées comme étant de la

même famille lorsque leur homologie de séquences est supérieure à 40 %. Elles

appartiennent à la même sous-famille lorsque leur homologie de séquences

excède 55 %. On compte plus de 30 familles différentes d‟isoenzymes de

cytochromes P 450 chez l‟Homme [43].

La nomenclature officielle utilise le symbole CYP comme abréviation pour le

terme cytochrome P 450. Le symbole CYP est suivi d‟un chiffre arabe désignant

la famille, d‟une lettre majuscule désignant la sous-famille et enfin d‟un chiffre

arabe désignant l‟isoforme (figure 31) [43].

Figure 31 : Exemple de nomenclature du cytochrome P450 3A4 (CYP3A4) [43]

CYP 3 A 4

Cytochrome P 450 Famille Sous-famille isoforme

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

72

Cette abréviation "CYP" est retrouvée en italique lorsqu‟elle fait référence au

gène. On distingue deux classes majeures de cytochromes P450 : celles qui

interviennent dans le métabolisme de substances endogènes telles que les

stéroïdes, les acides biliaires, les leucotriènes ou les prostaglandines, et celles

qui interviennent dans le métabolisme des molécules exogènes telles que les

xénobiotiques. Les isoenzymes des cytochromes P 450 métabolisant les

xénobiotiques chez les mammifères appartiennent à quatre familles ; les familles

CYP1, CYP2, CYP3 et CYP4 [43].

D‟autres enzymes telles que les réductases, les déshydrogénases et les époxydes

hydrolases interviennent également dans la phase I du métabolisme des

xénobiotiques [40].

Les enzymes de la phase I permettent l‟activation des xénobiotiques. Elles

catalysent, entre autres, des réactions d‟oxydation, d‟hydrolyse ou de réduction

permettant d‟introduire dans la molécule du xénobiotique un groupement polaire

hydroxyle (OH), carboxyle (COOH) ou amine (NH2). Ces enzymes agissent sur

divers substrats (tableau 16) [40].

Tableau 16 : Principales enzymes impliquées dans la phase I du métabolisme des

xénobiotiques [40]

Enzymes Substrats Réactions catalysées Oxydases Aldéhydes, amines, hydrazines -Oxydation Mono-oxygénases à cytochromes P450 (CYP1, CYP2, CYP3, CYP4)

Hydrocarbures aromatiques polycycliques, arylamines, arylamides, amines aromatiques, hydrazines, thiols, sulfites, alcools, aldéhydes, dihydrodiols, Benzphétamine

-Hydroxylation -Epoxydation -N- et S- oxydation -Déméthylation

Déshydrogénases

Arylamines, arylamides amines, hydrazines, thiols, sulfites, alcools, aldéhydes, dihydrodiols

-Déshydrogénation

Réductases Carbonyles, quinones, N-oxydes, sulfoxydes

-Réduction

Estérases, amidases, imidases, époxydes hydrolases

Procaïne, oxydes d’arène, oxydes éthyléniques

-Hydrolyse

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

73

Suite à l‟action des enzymes de la phase I, certains xénobiotiques peuvent

demeurer dans la cellule et interagir avec les macromolécules cellulaires dont

que l‟ADN formant des adduits à l‟ADN potentiellement cancéreux. Ils peuvent

également être conjugués avec des composés endogènes sous l‟action des

enzymes de la phase II du métabolisme des xénobiotiques.

3.2.2-Enzymes de la phase II

Elles conjuguent les xénobiotiques, fonctionnalisés ou non, avec un groupement

glutathion, acide glucuronique, méthyl, acétyl ou un groupement soufré dont le

rôle est soit de neutraliser le groupement réactif du xénobiotique (thiol, amine,

aldéhyde ...), soit de rendre le xénobiotique plus hydrophile afin de faciliter son

élimination par l‟organisme (tableau 17) [40].

Tableau 17 : Principales enzymes impliquées dans la phase II du métabolisme des

xénobiotiques [40]

Enzymes Substrats Réactions catalysées UDP-glucuronyl transférases Hydroxylamines, arylamines, bilirubine - Glucuronoconjugaison Sulfotransférases Stéroïdes, phénols, amines,

hydroxylamines - Sulfoconjugaison

N-acétyltransférases Arylamines, hydrazines - Acétylation

Thioltransférases Echange disulfure -Transsulfuration N-acyltransférase Acides carboxyliques aromatiques et

aliphatiques - Conjugaison (avec des acides aminés)

Glutathion S transférases Epoxydes d’hydrocarbures aromatiques, arylamines

- Mercaptoconjugaison

Méthyltransférases Amines, catécholamines, imidazoles, thiols

- Méthylation

Abréviations : UDP: uridine-diphosphatase

Le métabolite obtenu, très hydrophile, est ensuite transporté à travers la

membrane cellulaire pour être éliminé par voie urinaire ou biliaire. Les

protéines de phase III telles que la glycoprotéine P soit "P-glycoprotein" (Pgp)

et les protéines de résistance associées aux multi-drogues soit "multidrug

resistance associated proteins" (MRP) sont responsables de cet efflux [39].

Page 116: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

74

La prise alimentaire peut être modulée par des facteurs externes psychoaffectifs,

socioéconomiques et/ou géographiques et climatiques. Ces derniers influencent

le niveau de disponibilité des aliments, la taille des portions ingérées et la

fréquence de répétition journalière des épisodes alimentaires. Ils influencent

également la composition du régime alimentaire (apports en nutriments) qui

avec le temps a connu une grande évolution [3].

4 - Evolution des apports alimentaires humain

4.1- Evolution des apports alimentaires dans le temps

Au cours de l‟évolution des espèces, l‟alimentation a connu de nombreux

changements.

De l‟australopithèque à l‟Homme du néolithique, le régime alimentaire s‟est

diversifié grâce à l‟usage successif de la cueillette, de la chasse, de la pêche, du

feu, de l‟agriculture et de l‟élevage. Du néolithique à nos jours, les progrès

scientifiques et techniques ont permis l‟introduction dans l‟alimentation de

nouvelles molécules assimilables par l‟organisme. Ces dernières sont produites

chimiquement à partir de molécules naturelles (tableau 18) [44].

Page 117: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

75

Tableau 18 : Evolution chronologique du régime alimentaire [44]

A travers le temps, l‟évolution de l‟alimentation a abouti à l‟apparition de

régimes alimentaires de plus en plus riches en nutriments.

Périodes Pliocène

Paléolithique

Néolithique Aujourd’hui

Espèces Australopithèque Homo habilis Homo erectus

Homme de Cro-Magnon

Homme du Néolithique

Homo sapiens (Homme actuel)

Dates 3 500 000 ans

Avant J-C

2 000 000 ans Avant J-C

1 800 000 ans Avant J-C

30 000 ans Avant J-C

8 000 ans Avant J-C XXIe siècle

Découvertes influant la composition du régime alimentaire

-Introduction de la cueillette

-Introduction de la chasse à coup de pierres et de bâtons et du charognage

-Introduction de la pêche (à la main) et de la notion de cuisson grâce à la maitrise du feu. -Amélioration des outils et méthodes de chasses (utilisation de lances, pièges naturels)

-Invention de l’arc à flèche, améliorant la chasse, du harpon et de l’hameçon améliorant la pêche

-Introduction de l’agriculture (blé, orge, lentilles fève ...) et de l’élevage (chèvres, porcs, moutons ...)

-Amélioration technologique et scientifique des méthodes et outils d’agriculture (utilisation de tracteurs, d’engrais, introduction des OGM ...), de cuisson (microondes, four ...), de chasse (camouflage, fusils de chasse ...), de cueillette et de pêche

Régime alimentaire

Fruits, tubercules,

et racines de plantes

Fruits, Tubercules et

racines de plantes,

Viande crue (charognage)

Végétaux, produits carnés cuits (chasse) et

miel sauvage

Fruits, Tubercules

et racines de plantes, produits

carnés cuits (chasse et

pêche)

Végétaux, céréales, produits laitiers et produits carnés

(élevage, chasse et

pêche)

Légumes, fruits, sucres rapides,

céréales, produits laitiers, viandes et

poissons

Page 118: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

76

4.1.1- Evolution des apports en glucides

La quantité de glucides consommée par l‟Homme actuel est relativement

équivalente à celle consommée par les Hommes du pliocène et du paléolithique

(jusqu‟à 8000 ans avant J-C), mais dépourvue de sucres industriels. L‟apport en

sucre était naturel d‟origine animale (le miel, IG=58) ou végétale (les fruits,

55≤IG<70) par opposition au sucre industriel (le saccharose, IG=70) qui est le

plus consommé aujourd‟hui [44].

4.1.2- Evolution des apports en lipides

La nutrition originelle était de composition lipidique faible comparée à celle

d‟aujourd‟hui surtout en graisses animales [44]. Ces dernières sont retrouvées

dans des aliments tels que les viandes, le lait et le beurre dont la consommation

est récurrente aujourd‟hui [45,46].

4.1.3- Evolution des apports en protéines

Du paléolithique (2 000 000 avant J-C) au néolithique (8000 ans avant J-C),

l‟Homme consommait trois fois plus de protéines qu‟actuellement avec une plus

forte proportion de protéines animales. La viande du paléolithique était moins

grasse que celle d‟aujourd‟hui (4% de graisse au lieu de 25% aujourd‟hui).

Pendant le pliocène (3 500 000 ans avant J-C) et le paléolithique (2 000 000

avant J-C), le lait consommé était d‟origine maternelle et ce, seulement pendant

la période de la petite enfance. A partir du néolithique (8000 ans avant J-C),

l‟apparition de l‟élevage avec la sédentarisation s‟est accompagnée de

l‟introduction du lait de traite dans l‟alimentation [44].

4.1.4- Evolution des apports en micronutriments

La nutrition originelle était pauvre en macroéléments tels que le sodium mais

riche en calcium et en potassium. Elle apportait 3 à 5 fois plus de vitamines que

celle d‟aujourd‟hui [44].

Page 119: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

77

La composition de l‟alimentation varie également selon la localisation

géographique et la nature des sols sous l‟influence d‟aléas climatiques,

économiques et technologiques.

4.2- Evolution des apports alimentaires selon la géographie : cas du Maroc

Au Maroc, l‟enquête nationale sur la consommation et les dépenses des

ménages, publiée en 2016 et réalisée entre juillet 2013 et juin 2014, auprès d‟un

échantillon de 16 000 ménages sur l‟ensemble du territoire national, révèle

l‟évolution des dépenses alimentaires en milieux urbain et rural marocain entre

2001 et 2014 [45]. On remarque que, l‟alimentation urbaine est plus riche en

produits laitiers, en œufs, en poissons, en fruits et en repas et boissons issus de la

restauration de tous types, tandis que, l‟alimentation rurale est plus riche en

matières grasses, en viandes, en légumes frais, en légumineuses et légumes secs,

en sucre et produits sucrés, en thé, café et plantes d‟infusion (tableau 19) [45].

Tableau 19 : Evolution des dépenses alimentaires au Maroc entre 2001 et 2014 selon le

milieu de résidence (%) [45]

Produits et dépenses alimentaires

Milieu urbain Milieu rural Variation entre 2001 et 2014 (%)

2001 2014 2001 2014 Milieu urbain Milieu rural

Céréales et produits céréaliers 18.6 16 23.7 16 -2.6 -7.7

Produits laitiers et œufs 9.3 9.6 4.7 6.2 +0.3 +1.5

Matières grasses 7.6 9.7 10.4 12.3 +2.1 +1.9

Viandes 23.4 23.4 21.4 23.5 0 +2.1

Poissons 3.1 4.4 1.8 2.8 +1.3 +1

Légumes frais 9.6 7.4 10.4 9.4 -2.2 -1

Légumineuses et légumes frais 3.7 3.7 3.6 4.2 0 +0.6

Fruits 6.5 7.4 5 7 +0.9 +2

Sucres et produits sucrés 3.8 3.1 5.7 4 -0.7 -1.7

Thé, café, plantes d’infusion 3.7 3.4 5 4.9 -0.3 -0.1

Restauration de tous types 5.2 7.5 3.7 4.7 +2.3 +1

Autres dépenses alimentaires 5.5 4.4 4.6 5 -1.1 +0.5

Totaux 100 100 100 100

Page 120: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

78

L‟enquête révèle une diversification de l‟alimentation tant en milieu urbain

qu‟en milieu rural où, le régime alimentaire converge vers celui des citadins. On

note une augmentation de la consommation de "Junk food" ou produits riches

en calories mais pauvres en apports nutritionnels tels que les matières grasses,

les viandes et la restauration de tous types (pizzas, frites, sodas...) [45].

Ce constat (diversification de l‟alimentation et augmentation de la

consommation de produits riches en calories) est fait dans la plupart des pays à

travers le globe [46] et, reste de nos jours, l‟une des causes de nombreuses

maladies du système digestif, à l‟instar du cancer [47].

Page 121: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

79

II – Nutrition et cancérogenèse

1- Définition

La cancérogenèse est l‟ensemble des processus biologiques qui conduisent à la

naissance d‟un cancer ; tumeur maligne causée par un déséquilibre des

mécanismes de croissance et de multiplication cellulaire et caractérisée par des

anomalies nucléaires avec des mitoses fréquentes et anarchiques. On distingue

deux types de cancers [48].

1.1- Les cancers dit «solides»

Ils peuvent se développer dans n‟importe quel tissu et sont les plus fréquents ; ils

représentent 90% des cancers humains. On distingue 2 types de cancers

« solides » [48]:

• Les carcinomes issus de cellules épithéliales (peau, muqueuses et glandes).

Exemples: cancers du sein, des poumons, de la prostate, de l'intestin …

• Les sarcomes, moins fréquents, issus de cellules des tissus conjonctifs.

Exemples: cancers de l'os, du cartilage …

1.2- Les cancers dits «liquides»

On distingue 2 types de cancers liquides dits cancers sanguins ou hémopathies

malignes [48]:

• Les leucémies ou cancers du sang et de la moelle osseuse, liées à la

multiplication anarchique des précurseurs de cellules sanguines au niveau

médullaire avec envahissement du sang périphérique ;

• Les lymphomes ou cancers du système lymphatique : ils se développent au

dépend des lymphocytes et prennent naissance dans un organisme lymphoïde

secondaire. On distingue les lymphomes hodgkinien et des lymphomes non

hodgkinien.

Page 122: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

80

Le cancer représente l‟un des plus grands défis scientifique de notre époque.

Avec le temps, son incidence continu de s‟accroître causant de nombreux décès

à travers le monde.

2- Epidémiologie cancéreuse

2.1- Données générales

En 2000, l‟organisation mondiale de la santé (OMS) estimait à 10 millions le

nombre de nouveaux cas de cancers au niveau mondial et à 6,2 millions le

nombre de décès liés au cancer, ce qui correspondait cette même année (année

2000) à 12% de tous les décès enregistrés à l‟échelle mondiale [49].

Selon GLOBOCAN 2018, base de données du Centre International de

Recherche sur le Cancer (CIRC), le nombre de nouveaux cas de cancers en 2018

au niveau mondial est estimé à 18.1 millions comparé à 14.1 millions en 2012 et

12.7 millions en 2008. Le nombre de décès liés au cancer survenus en 2018 au

niveau mondial est estimé à 9.6 millions comparé à 8.2 millions en 2012 et à 7.6

millions en 2008 [50]. Les projections fondées sur les estimations de

GLOBOCAN 2012, prévoient au niveau mondial une augmentation substantielle

de 19,3 millions de nouveaux cas de cancer par an d'ici 2025, en raison de la

croissance démographique et du vieillissement de la population mondiale [1].

Dans l‟ensemble, les taux les plus élevés d‟incidence cancéreuse en 2018 sont

retrouvés en Asie (8.7 millions de nouveaux cas), en Europe (4.2 millions de

nouveaux cas) et en Amérique (3.8 millions de nouveaux cas) tandis que les

taux les plus faibles, se retrouvent en Afrique (1 million de nouveau cas) et en

Océanie (2534 nouveaux cas). Les taux de mortalités les plus élevés en 2018

sont retrouvés tant chez les hommes que chez les femmes, en Asie (3.2 millions

de décès chez les hommes et 2.2 millions de morts chez les femmes), en Europe

(1 million de décès chez les hommes et 8650 morts chez les femmes) (figure

32) [50].

Page 123: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

81

Figure 32: Estimated incidence and mortality for all cancers in 2018 [50]

Selon L‟OMS, le nombre de nouveaux cas de cancers en 2018 au Maroc est

estimé à 52 783 comparé à 30 500 en 2015 [50, 51]. Le nombre de décès liés au

cancer au Maroc en 2018 est estimé à 109 189 comparé à 206 000 en 2014 et à

19 700 en 2008 [50,52].

2.2 - Données spécifiques

Au niveau mondial et au Maroc, les cancers les plus fréquemment diagnostiqués

respectivement chez les hommes et chez les femmes, sont ceux du poumon et du

sein [50].

2.2.1- Le cancer du poumon

Il a été pendant plusieurs décennies le cancer le plus prévalent dans le monde. Il

possède actuellement le taux de mortalité le plus élevé au niveau mondial

estimé, à 1.8 millions de décès par an. En 2018, les taux d‟incidences les plus

élevés du cancer du poumon sont retrouvés en Polynésie chez les hommes et en

Amérique du nord chez les femmes (figure 33) [50].

Page 124: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

82

Figure 33: Bar chart of region‐specific incidence rates by sex for cancers of the

lung in 2018 [50]

Au Maroc, le cancer du poumon est le cancer le plus diagnostiqué chez les

hommes [53]. Selon L‟OMS et les registres de GLOBOCAN 2018, son

incidence a augmenté chez les hommes entre 2014 et 2018 passant de 3497

nouveaux cas en 2014 à 5800 nouveaux cas en 2018. Pendant cette période, le

nombre de décès liés au cancer du poumon a également augmenté passant de

3113 en 2014 à 5989 en 2018 (figure 34) [52,53].

Figure 34 : Incidences et mortalités du cancer du poumon chez les hommes au Maroc en

2014 et en 2018 [52,53]

0

2000

4000

6000

8000

2014 2018

Nombre de cas

Incidence

Mortalité

MALES FEMALES

Page 125: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

83

Chez les femmes, son incidence est passée de 288 nouveaux cas en 2014 à 688

nouveaux cas en 2018. Elle reste inférieure à celle des hommes de même que le

nombre de décès dus au cancer du poumon chez les femmes qui a augmenté

passant de 230 décès en 2014 à 657 en 2018 (figure 35) [52,53]

Figure 35 : Incidences et mortalités du cancer du poumon chez les femmes au Maroc en

2014 et en 2018 [52,53]

2.2.2- Le cancer du sein

C‟est actuellement le cancer le plus diagnostiqué au niveau mondial chez les

femmes et également la principale cause de décès par cancer chez les femmes.

En 2018, les taux d‟incidences les plus élevés du cancer du sein sont retrouvés

en Australie, en Amérique du Nord, en Europe de l‟Est et en Europe du Nord

(figure 36) [50].

0200400600800

2014 2018

Nombre de cas

Année

Incidence

Mortalité

Page 126: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

84

Figure 36: Bar chart of region-specific incidence and mortality rates for cancers of the

female breast in 2018 [50]

Au Maroc, le cancer du sein est également le cancer le plus diagnostiqué chez

les femmes. Selon l‟OMS et les registres de GLOBOCAN 2018, son incidence a

augmenté entre 2014 et 2018, passant de 6650 nouveaux cas en 2014 à 10 136

nouveaux cas en 2018. Pendant cette période, le nombre de décès liés au cancer

du sein au Maroc a également augmenté passant de 2870 en 2014 à 3518 en

2018 (figure 37) [50,53].

Figure 37 : Incidences et mortalités du cancer du sein au Maroc chez les femmes en 2014

et en 2018 [52,53]

0

5000

10000

15000

2014 2018

Nombre de cas

Incidence

Mortalité

INCIDENCE MORTALITY

Page 127: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

85

Bien que rare, le cancer du sein est également développé chez les hommes.

Toutefois, les informations concernant son épidémiologie au niveau mondial

sont limitées.

Cas de l’Amérique du Nord

En Amérique du Nord, le taux d‟incidence du cancer du sein chez les hommes

est en augmentation tandis que son taux de mortalité varie très peu avec le

temps ; il reste inférieur à 500 patients/an (figure 38).

En 2003, 212 600 nouveaux cas de cancers du sein avaient été diagnostiqués en

Amérique du Nord. Parmi les patients diagnostiqués, 1300 étaient de sexe

masculin ce qui représentait alors 0,6% de tous les cancers du sein diagnostiqués

en Amérique du nord et 0.19% de tous les cancers diagnostiqués chez les

hommes en Amérique du Nord cette année [54]. Entre 2005 et 2007, 393 430

nouveaux cas de cancers du sein avaient été diagnostiqué en Amérique du Nord.

Parmi les patients diagnostiqués, 3720 étaient de sexe masculin ce qui

représentait 0,9% de tous les cancers du sein diagnostiqués en Amérique du nord

à cette période et 0.25% de tous les cancers diagnostiqués chez les hommes en

Amérique du Nord à cette période [54].

En 2015, 234 190 nouveaux cas de cancers du sein avaient été diagnostiqués en

Amérique du Nord. Parmi les patients diagnostiqués, 2350 étaient de sexe

masculin ce qui représentait alors 1% de tous les cancers du sein diagnostiqués

en Amérique du nord et 0.27% de tous les cancers diagnostiqués chez les

hommes en Amérique du Nord cette année [54].

Page 128: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

86

En 2018, 268 670 nouveaux de cas de cancers du sein ont été diagnostiqués en

Amérique du Nord. Parmi les patients diagnostiqués, 2550 sont de sexe

masculin ce qui représente alors 0.9 % de tous les cancers du sein diagnostiqués

en Amérique du nord et 0.29% de tous les cancers diagnostiqués chez les

hommes en Amérique du Nord cette année [54].

Figure 38 : Evolution de l’incidence et de la mortalité du cancer du sein chez les hommes

d’Amérique du Nord entre 2003 et 2018 [54]

Cas du Maroc

Au Maroc, selon les registres de cancers de Rabat, 130 cas de cancers du sein

ont été diagnostiqués à Rabat en 2005. Parmi les patients diagnostiqués, 3

étaient de sexe masculin ce qui correspondait à 2% des cancers du sein

diagnostiqués [55].

0

1000

2000

3000

2003 2005 2007 2015 2018

Nombres de cas

Année

Incidence

Mortalité

Page 129: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

87

Selon le registre des cancers de la région du grand Casablanca, de 2008 à 2012,

un total de 4 839 cas de cancers du sein a été enregistré. Parmi les patients

atteints, 99.1% étaient de sexe féminin. Le sexe masculin représentait moins de

1% des cas diagnostiqués (figure 39) [56].

Figure 39 : Proportions des cas de cancers du sein selon le sexe dans la région du grand

Casablanca entre 2008 et 2012 [56]

L‟augmentation avec le temps du nombre de nouveaux cas de cancers dans le

monde peut être liée à plusieurs facteurs qui, affectent le déroulement et la

régulation du cycle de division des cellules.

3- Cycle cellulaire et régulation

Le cycle cellulaire est une série d‟événements ordonnés au cours desquels, le

matériel génétique d‟une cellule est répliqué, séparé et réparti en deux cellules

filles, nouvellement générées et ce, sous l‟effet de signaux mitogènes [57].

Hommes

Femmes

0.9%

99.1%

Page 130: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

88

Le cycle cellulaire se déroule en plusieurs phases (figure 40) [57]:

- La phase d‟intervalle 1 soit "Gap 1" (G1), qui est une phase de croissance

cellulaire et de préparation à la réplication de l‟ADN cellulaire ;

- La phase de synthèse ou phase S au cours de laquelle l‟ADN de la cellule

est répliqué grâce à l‟ADN polymérase ;

- La phase d‟intervalle 2 soit "Gap 2" (G2), qui est une phase de

préparation à la mitose ;

- La phase M ou phase de division mitotique au cours de laquelle la cellule-

mère donne naissance à deux cellules-filles génétiquement identiques.

Lorsque les cellules ne se divisent pas, elles sont dites en quiescence ou en

phase G0.

Figure 40 : Différentes phases du cycle cellulaire [57]

Page 131: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

89

Par fixation sur leurs récepteurs membranaires, les facteurs de croissance

induisent l‟émission de signaux stimulant l‟entrée des cellules dans le cycle

cellulaire. Leur progression au sein du cycle est contrôlée par des protéines

kinases. Il s‟agit de complexes enzymatiques formés d‟une sous unité

catalytique appelée CDK ou kinase dépendante de cycline et d‟une sous unité

régulatrice appelée cycline [58].

Selon les phases du cycle cellulaire, il existe différents complexes

cyclines/CDK. La formation et l‟activation de ces complexes au cours d‟une

phase est nécessaire à la réalisation de la phase suivante. Le passage de la phase

G1 à la phase S par exemple, est sous le contrôle des complexes cycline

D/CDK4-6 et cycline E/CDK2. Formés et activés pendant la phase G1, ces

complexes phosphorylent la protéine Rb (pRb) levant ainsi l‟inhibition qu‟elle a

sur la protéine E2F. Libre, la protéine E2F forme un hétérodimère avec la

protéine DP et ensemble, elles jouent le rôle de facteur de transcription,

permettant la progression vers la phase S où la réplication de l‟ADN cellulaire a

lieu (figure 41) [58].

Page 132: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

90

Figure 41 : Régulation des complexes cyclines/CDK contrôlant le cycle cellulaire et

formation de l’hétérodimère E2F/DP [58]

Abréviations : Rb : protéine Rb, E2F : protéine E2F, DP : protéine DP, CDK : Kinases

cyclines dépendantes

Il peut cependant y avoir une régulation négative de pRb. En cas de dommages

de l‟ADN avec lésions directes potentiellement cancéreuses comme des cassures

double-brin ou simple-brin, la protéine p53 est phosphorylée. Elle induit la

production de la protéine p21 qui inhibe l‟action du complexe cycline E/CDK2

de la phase G1 et ainsi la phosphorylation de pRb. Il y a donc inhibition de la

libération du complexe E2F/DP et blocage du cycle cellulaire en phase G1 [58].

Outre les cassures de brins, l‟ADN peut subir au cours du cycle cellulaire

plusieurs autres dommages capables d‟initier la cancérisation. Ces derniers

génèrent des instabilités génétiques [59].

G2

M G1

S

CDK1

Cycline A

Cycline B

CDK1

CDK4-6

Cycline D

Cycline E

CDK2

CDK2

Cycline A

p21 Cip1

p16 INK4A

p15 INK4B

p21 Cip1

p27 Kip1

p27 Kip1

p21 Cip1 p21Cip1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Cycline H

CDK 7

CDK7

Cycline H

+

-

+

-

+

-

E2F

Rb

-

-

P

P

DP

Page 133: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

91

Parmi les instabilités génétiques, on cite les mutations ponctuelles impliquant la

suppression partielle ou totale d'un gène ou d'une séquence de base de

nucléotides, ou le remplacement de cette dernière par une autre. On peut

également citer les réarrangements du matériel génétique nucléaire et des

anomalies structurelles chromosomiques (translocations chromosomiques,

duplications chromosomiques et ruptures de chromosomes) impliquant la perte

ou l‟acquisition de chromosomes, provoquant des perturbations telles que les

aneuploïdies [59].

Ces instabilités pouvant survenir à différentes phases du cycle cellulaire (phases

S et M) sont responsables de l‟activation des proto-oncogènes tels que c-myc en

oncogènes, et de l‟inhibition des gènes suppresseurs de tumeurs tel que le gène

codant la protéine p53. L‟activation de proto-oncogènes en oncogènes et

l‟inhibition de gènes suppresseurs de tumeurs favorisent la prolifération

cellulaire accélérée et non contrôlée, l‟accumulation d‟altérations génétiques

dans les cellules et le développement de divers cancers [60].

Ainsi, l‟altération du gène codant la protéine p53 observée dans près de 50% des

cancers, aboutit à un déficit en protéine p21, conduisant à

l‟hyperphosphorylation de pRb, à une levée du contrôle du passage en phase S et

à la réplication d‟ADN lésé (figure 42) [61].

De même, rencontrée dans 20% cancers, l‟altération du gène CCND1, gène

codant la cycline D, spécifique de la phase G1, se traduit par une augmentation

de l‟activité de la cycline entraînant une accélération de la prolifération

cellulaire [60].

Page 134: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

92

Figure 42 : Division cellulaire, cancer et protéine p53 [61]

Le cycle de la cellule est donc au centre du processus de cancérisation : tout

dysfonctionnement ayant lieu en son cours et résultant en l‟altération de l‟ADN

est potentiellement cancéreux.

4- Processus de cancérisation cellulaire

La cancérogenèse est un procédé multiphasique. Des expériences de

cancérogenèse chimique réalisées sur des modèles animaux ont montré que la

cancérogenèse se déroule en trois phases principales: l‟initiation, la promotion et

la progression tumorale [62].

4.1- Phase d’initiation

Elle est déclenchée par l‟altération de l‟ADN résultant soit d‟erreurs qui peuvent

par exemple avoir lieu au cours de la réplication de l‟ADN, soit de l‟action des

facteurs ou agents environnementaux et/ou nutritionnels cancérigènes sur

l‟ADN cellulaire [62].

Page 135: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

93

Dans les cellules somatiques, cellules ne donnant pas naissance aux cellules

reproductrices ou gamètes, l‟altération de l‟ADN se traduit par la présence de

mutations pathogènes dites somatiques. Ces dernières ne peuvent être

transmisses à la descendance, elles ne sont pas héréditaires [62].

Elles initient la cancérogenèse lorsqu‟elles sont non réparées car ont échappé à

l‟action des enzymes de réparation de l'ADN ou aux défenses antioxydantes,

lorsque le stress oxydatif est à l‟origine de l‟altération [62]. Il s‟agit par

exemple des mutations somatiques pathogènes du gène APC soit "adenomatous

polyposis coli" qui initient la cancérisation des cellules du côlon [63].

Les mutations constitutionnelles se distinguent des mutations somatiques par la

notion d‟hérédité : elles sont transmises à la descendance. Les mutations

constitutionnelles sont présentes dans les cellules somatiques et dans les cellules

germinales, cellules donnant naissance aux cellules reproductrices. Elles

surviennent soit avant la fécondation (transmises de génération en génération),

soit lors des premières divisions du zygote : il s‟agit de mutation "de novo".

Elles sont dites pathogènes lorsqu‟elles altèrent l‟ADN et ainsi initient la

cancérisation. Il s‟agit, par exemple, des individus naissant avec des mutations

constitutionnelles pathogènes des gènes BRCA1 et BRCA2 qui, augmentent le

risque de développement des cancers du sein et de l‟ovaire [64].

4.2 - Phase de promotion tumorale : l’expansion clonale

La promotion tumorale est une phase relativement longue pouvant durer

plusieurs années chez l‟Homme [62].

Page 136: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

94

C‟est une phase au cours de laquelle, la cellule initiée se multiplie et donne

naissance de cellules filles mutées sachant qu‟un nombre limité de divisions

suffit à engendrer un nombre considérable de cellules tumorales [62]. Cette

multiplication cellulaire, exponentielle, peut être atteinte par deux mécanismes :

- par stimulation autocrine due à la production par les cellules de leurs

propres facteurs de croissance mitogéniques,

- par des défauts de récepteurs transmembranaires tels qu'une surexpression

d'un récepteur rendant les cellules hypersensibles à un niveau normal de

facteurs de croissance.

En effet, divers facteurs endogènes tels que les facteurs de croissance et les

hormones, ou exogènes tels que les toxiques chimiques et les facteurs

alimentaires, favorisent le développement tumoral en déréglant, par leur action

répétitive, les mécanismes qui contrôlent la multiplication cellulaire [62].

Ces facteurs endogènes ou exogènes sont des « promoteurs » cancérigènes qui

contrairement aux agents cancérigènes ne sont pas directement responsables de

l‟initiation du processus cancéreux mais prédisposent la cellule ayant subi une

initiation à devenir cancéreuse [62].

4.3 – Phase de progression tumorale

Elle est caractérisée par le passage de la tumeur de l‟état bénin, peu agressif et

localisé, à l‟état malin (cancéreux) par accumulation de nouvelles altérations

génétiques dans les cellules tumorales et par acquisition par ces cellules, de la

capacité à quitter l'organe d'origine et à envahir les organes sains environnants,

aboutissant à la formation de métastases [65].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

95

4.3.1- Phase d’invasion : phase locale du cancer

L‟angiogenèse, processus grâce auquel de nouveaux capillaires sanguins sont

formés par excroissance ou bourgeonnement de vaisseaux préexistants, et le

stroma du cancer, tissu non tumoral qui sert de charpente à la tumeur et assure

ses besoins nutritifs, s‟élaborent au cours de cette phase [66]. Cette dernière se

déroule en plusieurs étapes [65].

4.3.1.1- Interaction des cellules cancéreuses du tissu atteint avec la

membrane basale du tissu sain voisin

Les cellules normales sont liées entre elles par des systèmes de jonction et par

des molécules d‟adhésion. La diminution d‟expression des molécules d‟adhésion

et des jonctions intercellulaires entre les cellules tumorales participe à l‟invasion

tumorale car favorise leur dissociation. Dissociées, les cellules tumorales

traversent la membrane basale du tissu atteint et entrent en contact avec la

matrice extracellulaire puis avec la membrane basale du tissu sain voisin sur

laquelle elles se fixent grâce aux molécules d‟adhésion [65].

4.3.1.2 - Dégradation de la matrice extracellulaire et de la membrane basale

du tissu sain voisin

Les cellules cancéreuses dégradent les constituants de la matrice extracellulaire

et de la membrane basale du tissu sain voisin par l‟intervention d‟enzymes

(métalloprotéases matricielles) sécrétées par les cellules cancéreuses et/ou par

les cellules du stroma permettant aux cellules cancéreuses de pénétrer le tissu

sain voisin où elles se multiplient. Ce processus fait également intervenir une

rupture d‟équilibre entre ces enzymes et leurs inhibiteurs [65].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

96

4.3.1.3 - Migration des cellules cancéreuses

Une fois dans le tissu voisin, les cellules cancéreuses se déplacent grâce à

l‟accumulation de microfilaments sous leurs membranes plasmiques permettant

des déplacements par pseudopodes. C‟est ainsi que la tumeur s‟étend dans

l‟organe où elle est née et envahit de proche en proche les différents tissus qui le

constitue. Par contiguïté, la tumeur envahit ensuite les organes voisins et les

structures adjacentes où il y aura formation de métastases [65].

4.3.2 – Dissémination et formation de métastases : phase générale du cancer

Les métastases sont des foyers cancéreux secondaires développés à distance de

la tumeur primitive et dont la croissance est indépendante de celle de la tumeur

primitive. Les cellules cancéreuses qui quittent le foyer tumoral initial passent

par des étapes successives qui représentent chacune un obstacle que seul un

faible nombre de cellules cancéreuses (moins d‟une sur 10 000) réussiront à

franchir (figure 43) [81].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

97

Figure 43 : Etapes de formation de métastases par voie hématogène [67]

Le processus cancéreux est influencé par plusieurs facteurs. Ceux-ci sont à

l‟origine de son initiation et favorisent son évolution qui comprend la promotion

tumorale, l‟invasion de tissus sains voisins et la formation de métastases.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

98

5- Facteurs de risque des cancers

Un facteur de risque est un attribut physiologique ou pathologique, entrainant

chez l‟individu chez qui on le détecte, un risque plus élevé de développer une

maladie donnée. Dans le cas du cancer, la notion de facteur de risque est vaste.

Elle regroupe l‟ensemble des facteurs génétiques, nutritionnels et

environnementaux qui influencent le processus cancéreux.

5.1 – Facteurs de risque génétique et épigénétique

5.1.1 – Facteur de risque génétique

Les cancers à composante héréditaire représentent 5 à 10 % des cancers

développés chez l‟Homme. Certains sujets sont porteurs à la naissance de gènes

mutés appelés gènes de prédisposition au cancer. Leur présence chez un individu

connote une augmentation du risque de développer un cancer par rapport au

risque moyen observé dans la population générale [62].

C‟est le cas du rétinoblastome héréditaire où le sujet nait avec une délétion

13q14 qui entraine la perte du gène RB1 (gène suppresseur de tumeur) [68].

5.1.2 – Facteur de risque épigénétique

L‟épigénétique étudie la nature et les mécanismes des modifications réversibles

et transmissibles (héréditaires) ayant lieu lors des divisions cellulaires et

permettant de moduler l'expression des gènes sans en changer la séquence

nucléotidique [69].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

99

L‟épigénétique est associée à la cancérisation car induit la perte de fonction de

certains gènes suppresseurs de tumeurs. Des changements épigénétiques tels que

la désacétylation des histones et les hyperméthylations aberrantes de l‟ADN au

niveau des dinucléotides CpG des régions promotrices de gènes suppresseurs de

tumeurs, rendent ces derniers inaccessibles aux complexes de transcription,

provoquent la perte de leur expression et favorisent le développement de cancers

(figure 44) [70].

Figure 44 : Impact de l’épigénétique sur des gènes suppresseurs de tumeurs [70]

Abréviations : CA : co-activateurs transcriptionnels, HAT : Histones acétyl transférases, FT :

facteur de transcription, CR : corépresseurs transcriptionnels, DNMT : protéines responsables

de la méthylation de l’ADN, HDAC : Histones désacétylases, Ac : acétylés, Met : méthylés.

Par ce mécanisme, plusieurs gènes suppresseurs de tumeurs tels que p16INK4A,

p15INK4B, p53, BRCA1 et OVCA1 peuvent être inactivés, favorisant ainsi le

développement de divers cancers [70].

CpG hypométhylés

CpG hyperméthylés

Zone promotrice du

gène suppresseur de

tumeurs

Complexes de

transcription

CpG hypométhylés CpG hyperméthylés

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

100

5.2 – Facteurs de risque nutritionnels

Toutefois, c‟est l‟exposition répétée aux facteurs nutritionnels et

environnementaux, susceptibles d‟altérer l‟ADN cellulaire et/ou d‟initier des

modifications épigénétiques qui influencera l‟expression clinique des cancers.

5.2.1 – Déséquilibre de la balance nutritionnelle

5.2.1.1- Excès d’apport calorique

C‟est le cas lorsque l‟apport alimentaire est supérieur aux besoins énergétiques

individuels augmentant ainsi le risque de développement de diverses maladies

dont l‟obésité. L‟obésité est la conséquence d‟un déséquilibre entre les apports

alimentaires et les dépenses énergétiques occasionnées par l‟activité physique,

conduisant à l‟augmentation de la masse grasse de l‟organisme dans une

proportion telle qu‟elle peut influencer l‟état de santé [71].

Le risque d‟obésité global est déterminé grâce à l‟indice de masse corporelle

(IMC) qui est une grandeur permettant d‟estimer la corpulence d‟un individu.

Elle correspond au rapport de la masse corporelle (en kg) sur le carré de la

hauteur (taille du sujet) en mètres carré (IMC = P/H2 en kg/m

2)

[71].

Il existe plusieurs catégories d‟IMC chez l‟adulte, ces derniers permettent de

classer les divers degrés d‟adiposité (tableau 20) [71].

Tableau 20 : Catégories d’IMC chez l’adulte [71]

Etat pondéral IMC (kg/m2)

Insuffisance corporelle < 18.5

Etat de santé optimal 18.5 - 24.9

Surpoids 25 – 29.9

Obésité modérée (Type I) 30 – 34.9

Obésité sévère (Type II) 35 – 39.9

Obésité morbide (Type III) > 40

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

101

Toutefois, la détermination de l‟IMC ne tient pas compte de la répartition

anatomique de la masse adipeuse corporelle qui pourtant chez l‟obèse permet de

distinguer deux types d‟obésités (androïde et gynoïde) et permet de déterminer

les maladies qui en découlent [72].

En pratique, cette répartition peut être évaluée par la mesure du tour de taille qui

permet d‟évaluer le niveau de masse adipeuse abdominale et par le calcul du

rapport taille/hanche qui permet d‟évaluer la répartition des tissus adipeux au

niveau des hanches et de l‟abdomen et permet de distinguer l‟obésité androïde

de l‟obésité gynoïde [73].

Selon l‟OMS, l‟obésité est un véritable problème de santé [74]. Parmi ses

complications, on cite entre autres le développement de troubles du métabolisme

glucidique tels que l‟insulinorésistance conduisant au diabète de type 2 et

développement de divers cancers dont celui de l‟œsophage, du pancréas, du

côlon, du rectum, du sein, de l‟endomètre, du rein, de la vésicule biliaire, de

l‟ovaire, du foie, de la prostate et de l‟estomac [75].

Ses facteurs de risque de développement peuvent être génétiques ou

comportementaux. C‟est le cas de la sédentarité qui désigne l‟absence ou la

réduction de l‟activité physique à la profession et aux loisirs uniquement.

Associée à un régime hautement calorique, la sédentarité favorise le

développement de l‟obésité [75]. L‟obésité est également liée au stress

chronique qui active le système mésocorticolimbique et ainsi stimule la prise

alimentaire. Des études montrent que les sujets obèses sont peu résilients au

stress qu‟ils combattent par l‟ingestion d‟aliments hautement palatables ou

"comfort food" [76].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

102

En effet, l‟obésité résulte en général de la consommation régulière et en excès

d‟aliments à index glycémique élevé tels que les pâtisseries et les confiseries

riches en sucres et/ou d‟aliments riches en lipides et dont le ratio acides gras

oméga-6/acides gras oméga-3 est défavorable (r>5). C‟est le cas entres autres

des matières grasses et des viandes [76]. L‟obésité est également liée à la

consommation régulière d‟alcool [77]

Consommés en excès, les aliments à index glycémique élevé (IG≥70) favorisent

le développement cancéreux principalement via l‟augmentation du taux

plasmatique d‟insuline. Ils peuvent également comme les viandes, en particulier

les viande rouges, favoriser le développement cancéreux par plusieurs

mécanismes dont le développement de terrains inflammatoires, la modification

de l‟équilibre de la flore bactérienne intestinale, la formation de radicaux libres

cancérigènes et la formation d‟adduits à l‟ADN via leurs principaux modes de

cuisson.

a) L’hyperinsulinémie

L‟hyperinsulinémie désigne l‟augmentation au-dessus des normes, de la

concentration plasmatique d‟insuline due à une augmentation anormale de la

glycémie à jeun (>1.1 g.L-1

) et de la glycémie postprandiale (>1.4 g.L-1

) [78].

Due à l‟ingestion régulière d‟aliments à index glycémique élevé (IG≥70),

l‟hyperinsulinémie, fréquente chez l‟obèse, tend à la chronicité, induisant

l‟insulinorésistance par diminution progressive puis perte de la sensibilité des

cellules cibles à l‟action de l‟insuline qui pourtant continue d‟être sécrétée et

libérée par les cellules bêta des ilots de Langerhans [79].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

103

L‟hyperinsulinémie favorise la promotion tumorale car augmente par 2

mécanismes le taux le facteur de croissance 1 ressemblant à l‟insuline

soit "insulin-like growth factor-1" (IGF1) [80]:

- En augmentant le nombre de récepteurs de l'hormone de croissance

(GHR) et leurs signalisations, élevant ainsi la production d'IGF-1

hépatique,

- En diminuant le taux de protéines de liaison d‟IGF soit "IGF binding

proteins" (IGFBP) augmentant ainsi le taux d‟IGF-1 biodisponible.

L‟IGF-1 par fixation sur ses récepteurs stimule la prolifération cellulaire dans

plusieurs tissus en augmentant la mitose et en inhibant l‟apoptose [80].

Dans le tissu adipeux, l‟hyperinsulinémie stimulant le stockage lipidique,

augmente la sécrétion de cytokines telles que la leptine et l‟inhibiteur de

l‟activateur du plasminogène 1 soit "plasminogen activator inhibitor type 1"

(PAI-1). Inversement, elle abaisse la sécrétion d‟adiponectine, cytokine influant

la sensibilité des cellules à l‟insuline et possédant des effets anti-inflammatoires

[80].

De faibles taux d‟adiponectine sont retrouvés dans le cancer colorectal, le

cancer du sein et le cancer de l‟endomètre. Tandis que, de forts taux de PAI-1,

stimulant la dégradation de la matrice extracellulaire par activation des

métalloprotéases, et de forts taux de leptine, hormone anorexigène du tissu

adipeux, sont retrouvés dans les cancers du sein, de l‟endomètre et du côlon

[80].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

104

Des études montrent que chez les sujets obèses, la résistance des cellules cibles à

la leptine est responsable de la perte progressive de la capacité du tissu adipeux

à informer le système nerveux central de l'état des réserves énergétiques

adipeuses [80]. L‟hyperleptidémie qui en résulte, stimule la prolifération

cellulaire tumorale en induisant la production de facteurs de croissance tels que

le facteur de croissance des fibroblastes soit "fibroblast growth factor" (FGF).

Elle favorise également l‟angiogenèse [81].

L‟hyperinsulinémie affecte également la sécrétion de stéroïdes sexuels chez les

sujets obèses et par cette voie peut favoriser l‟initiation et/ou la promotion

tumorale [80].

b) Sécrétion de stéroïdes sexuels

L‟hyperinsulinémie inhibe la production hépatique de protéines de liaison aux

hormones stéroïdiennes soit "sex hormone binding globulin" (SHGB) et stimule

la production ovarienne d‟hormones stéroïdiennes. Ce qui augmente leurs taux

dans la circulation sanguine [82]. Chez la femme ménopausée en particulier,

l‟hyperinsulinémie stimule l‟activation de l‟aromatase par le cytochrome P19

(CYP19) conduisant à l‟aromatisation des androgènes surrénaliens en

œstrogènes et à des niveaux élevés d‟œstrogènes biodisponibles [43,82].

Produites en excès, les œstrogènes peuvent favoriser l‟initiation et la

prolifération tumorale par trois mécanismes [83]:

- Génération d‟effets génotoxiques directs par augmentation des taux de

mutations génétiques,

- Induction de l'aneuploïdie (anomalie génétique caractérisant une cellule qui ne

possède pas le nombre normal de chromosomes),

- Stimulation de la prolifération cellulaire, par leur activité hormonale médiée

par leurs récepteurs spécifiques (ER).

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

105

L‟obésité est associée chez l‟homme à une réduction de la testostéronémie,

susceptible de contribuer à un risque accru d‟incidence ou d‟aggravation du

cancer de la prostate. Au niveau des cellules normales de la prostate, la

testostérone agit comme un agent de différenciation, induisant la production de

protéines spécifiques comme l‟antigène spécifique de la prostate soit "prostate

specific antigen" (PSA), alors qu‟au niveau des cellules tumorales, elle favorise

la prolifération [84].

Ainsi, de par le rôle important de la testostérone dans la différenciation de

l‟épithélium prostatique, un taux réduit de cette hormone peut favoriser le

développement d‟un phénotype moins différencié et plus agressif de tumeur

prostatique [84].

c) Inflammation tissulaire

L‟inflammation désigne l‟ensemble des mécanismes réactionnels de défense par

lesquels l‟organisme reconnaît, détruit et élimine toutes les substances qui lui

sont étrangères. Elle se caractérise par une sensation de chaleur, de douleur, une

rougeur et un œdème. Elle fait intervenir des cellules sanguines circulantes telles

que les polynucléaires neutrophiles, les monocytes, les lymphocytes et des

cellules résidentes tissulaires telles que les macrophages, les fibroblastes et les

cellules endothéliales [85].

L‟inflammation protège l‟organisme contre tout élément étranger

potentiellement nocif et permet la réparation de lésions tissulaires. Cependant

elle peut s‟avérer néfaste lorsqu‟elle est chronique, ce qui est le cas chez l‟obèse

dont le régime alimentaire a un ratio acides gras oméga-6/acides gras oméga-3

défavorable (r>5). Ce dernier représente pour un aliment donné, le rapport de

son contenu en acides gras oméga-6 (ω6) comme l‟acide linoléique et de son

contenu en acides gras oméga-3 (ω3) comme l‟acide alpha linolénique [86].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

106

Pour un fonctionnement adéquat de l‟organisme, le rapport ω6/ω3 doit être

compris entre 1 et 5 (1<r<5). Un régime alimentaire avec un important

déséquilibre en faveur des acides gras oméga-6 (r>5) est associé à

l‟augmentation du risque de développement de nombreux cancers car favorise

l‟inflammation tissulaire et ainsi la prolifération de cellules tumorales [86].

Apportés en excès, les acides gras oméga-6 modifient la composition

membranaire des cellules, augmentant leur taux en acide arachidonique ou ARA

(20:4n-6) et ainsi leur production de métabolites pro-inflammatoires tels que les

prostaglandines E2 (PGE2) et les leucotriènes de type 4, respectivement par

l‟action des cyclo-oxygénases et de la 5-lipoxygénase sur l‟acide arachidonique

[87]. Par liaison à leurs récepteurs spécifiques, les prostaglandines E2 favorisent

la promotion tumorale car activent les voies de signalisations RAS/MAPK et

PI3K/AKT. Ces dernières favorisent la prolifération cellulaire tumorale, la

néoangiogenèse et la survie de cellules tumorales car régulent positivement des

facteurs de croissance tels que le facteur de croissance du fibroblaste soit

"fibroblast growth factor" (FGF), des facteurs pro-angiogéniques tels que le

facteur de croissance endothélial vasculaire soit "vascular endothelial growth

factor" (VEGF) et des protéines anti-apoptotiques telles que la protéine bcl-2

[88].

Les prostaglandines E2 stimulent également la synthèse de cytokines pro-

inflammatoires telles que l‟interleukine 6 (IL-6) qui stimule la prolifération des

cellules tumorales. L‟IL-6 active également la voie de signalisation

JAK/STAT3. Cette dernière favorise la progression tumorale en stimulant

l‟activation des métalloprotéases 2 et 9 nécessaires à l‟invasion tumorale. Elle a

également une action pro-angiogénique car stimule l‟expression de facteurs pro-

angiogénique tels que le facteur de croissance endothélial vasculaire soit

"vascular endothelial growth factor" (VEGF) [89].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

107

Les leucotriènes de type 4 quant à eux, agissent principalement sur les

polynucléaires neutrophiles et induisent une libération massive par ces cellules

de radicaux libres cancérigènes [90]. Les neutrophiles produisent également des

facteurs de croissance comme le facteur de croissance des hépatocytes soit

"hepatic growth factor-scatter factor" (HGF/SF) qui, augmente la capacité de

migration et d‟invasion locale des cellules tumorales. Les neutrophiles

participent également au processus d‟angiogenèse par la production de facteurs

pro-angiogéniques tels que l‟interleukine 8 (IL-8) et le facteur de croissance

vasculaire endothélial soit "vascular endothelial growth factor" (VEGF) et

d‟IL8 [91]. Ils stimulent également l‟activation des métalloprotéases nécessaires

à l‟invasion tumorale [92].

Chez l‟obèse, l‟augmentation de la taille du tissu adipeux, surtout au niveau

viscéral, favorise le développement cancéreux car augmente la sécrétion de

cytokines pro-inflammatoires à l‟instar du facteur de nécrose tumorale α soit

"tumor necrosis factor-α" (TNFα). Ce dernier est pro-angiogénique car stimule

l‟expression de facteurs angiogéniques dont le facteur de croissance vasculaire

endothélial soit "vascular endothelial growth factor" (VEGF) et les molécules

d‟adhésion cellulaire vasculaire soit "vascular cell adhesion molecule"

(VCAM). Il induit également la synthèse de métalloprotéases matricielles

nécessaires à l‟invasion tumorale [93]. Le TNFα active également la

transcription d‟autres cytokines pro-inflammatoires dont l‟interleukine 6 (IL-6).

Cette dernière stimule la production de la protéine C réactive soit "C-reactive

protein" (CRP), protéine de l‟inflammation d‟origine hépatique et adipeuse [93].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

108

d) Modification de la flore intestinale

L‟obésité modifie également l‟équilibre de la flore intestinale favorisant

l‟installation, la survie et la multiplication des bactéries à action néfaste et ainsi

l‟inflammation des muqueuses intestinales [94]. Des études montrent que

l‟ingestion régulière d‟aliments riches en lipides entraîne une diminution du

nombre de bactéries à effets positifs dans l‟organisme et en particulier celui des

bifidobactéries. Ces dernières dans l‟organisme, participent entre autres au

renforcement de l‟immunité, au développement des microvillosités intestinales,

à la fermentation des fibres alimentaires et à la bio-transformation des acides

biliaires. Cette modification de la flore intestinale est associée à une

augmentation de l‟endotoxémie (présence dans le sang de toxines produites par

les bactéries nuisibles à gram négatif) et du tonus inflammatoire [95].

En effet, l‟ingestion régulière d‟aliments riches en lipides est associée à une

augmentation du taux plasmatique de lipopolysaccharides (LPS). Ces derniers

sont des endotoxines situées dans la membrane externe des bactéries nuisibles à

gram négatif présentes dans l‟intestin. Libérés dans la circulation générale, les

LPS par liaison à leur récepteur CD14/TLR4 situé à la surface des macrophages,

stimulent entre autres la synthèse et la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires

telles que le facteur de nécrose tumorale soit "tumor necrosis factor-α" (TNFα)

et l‟IL-6 qui, favorisent la prolifération des cellules «initiées» présentes sur les

sites d„inflammations (figure 45) [95].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

109

Figure 45 : Modification de la flore intestinale suite à l’ingestion régulière de glucides et

de lipides alimentaires et mécanismes d’action des lipopolysaccharides [95]

e) Formation de radicaux libres

Les radicaux libres sont des atomes ou des molécules présentant un électron

célibataire sur leur orbite externe. Produits en excès, ils sont à l‟origine du stress

oxydant qui est associé au développement de divers cancers. On distingue

plusieurs radicaux libres dont entres autres le radical hydroxyle (OH•), produit

dans la réaction de Fenton à partir du peroxyde d‟hydrogène (H2O2). Ce dernier

peut initier la cancérogenèse en altérant l‟ADN de façon directe entraînant

[96] :

- L‟oxydation de bases de l‟ADN qui engendre des bases modifiées telles

que la 8-oxoguanine, la 8-nitroguanine, la formamidopyrimidine, la 8-

oxoadénine, la formimidouracile, la 5-hydroxycytosine et la 5-

hydroxyméthyl uracile,

- La création de sites abasiques en attaquant la liaison base-désoxyribose,

- La cassure de chaines simples brins ou double brins en attaquant le

désoxyribose lui-même.

Muscle

Tissu

adipeux

Foie Ingestion régulière de glucides et de lipides

alimentaires

Stimule/induit

Augmente/diminue

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

110

Il altère également l‟ADN de façon indirecte par pontage d‟ADN-protéines [96].

Il peut également induire la formation d‟adduits à l‟ADN qui, sont pro-

cancéreux. En effet, les radicaux libres sont formés entres autres lors de la

peroxydation des AGPI. Cette dernière correspond à l'attaque des AGPI par le

radical hydroxyle (OH•), capable d'arracher un hydrogène aux carbones situés

entre deux doubles liaisons, formant ainsi un radical diène conjugué qui est

ensuite oxydé en radical peroxyle (ROO•). C‟est une réaction en chaîne car le

radical peroxyle formé se transforme en peroxydes (hydroperoxyde et

endoperoxyde) au contact d'un autre acide gras qui forme un nouveau radical

diène conjugué. Les peroxydes formés libèrent de nombreux dérivés toxiques

dont le malonaldialdéhyde (MDA) ; aldéhyde mutagène. Celui-ci forme des

adduits sur les bases de l'ADN de type MDA-guanine et est ainsi à l‟origine de

mutations potentiellement cancéreuses (figure 46) [96].

Figure 46 : Mécanisme en chaîne de la peroxydation des acides gras polyinsaturés et

nature des produits terminaux formés [96]

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

111

f) Modes de cuisson des aliments

Le mode de cuisson d‟un aliment désigne l‟ensemble des moyens par lesquels

ses caractéristiques organoleptiques (aspect, couleur, texture et goût) sont

modifiées sous l‟effet de la chaleur. Ces dernières, dues à de longues cuissons et

à températures élevées, peuvent être dégradées, donnant naissance à des produits

toxiques cancérigènes et/ou à des carences en micronutriments. Les principaux

modes de cuisson des viandes et des poissons comme la cuisson au grill, la

cuisson à la broche, la cuisson au four et le fumage sont associés à

l‟augmentation du risque de nombreux cancers dont ceux du côlon, du rectum,

du poumon, de la prostate, du rein, du pancréas, du sein et de la vessie [75].

f.1) Cuisson au grill et à la broche

Elles favorisent la formation d‟amines aromatiques hétérocycliques mutagènes

dans les viandes et les poissons, principalement lorsqu‟ils sont grillés longtemps

et à haute température.

Nécessitant l‟usage de charbon, et les cuissons au grill et à la broche favorisent

également la formation d‟hydrocarbures aromatiques polycycliques qui, ont

également un pouvoir cancérigène.

f.1.1) Les amines aromatiques hétérocycliques (HAA)

Les amines aromatiques hétérocycliques (HAA) sont des composés chimiques

ayant une structure hétérocyclique caractéristique, comprenant un anneau

imidazole, avec un groupement amine exocyclique et pour la plupart un groupe

N-méthyle (figure 47) [97].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

112

Figure 47 : Structures chimiques des principales amines aromatiques hétérocycliques

[97]

Elles sont formées lors de la cuisson, à partir de composés naturels contenus

dans les viandes et les poissons tels que la créatinine, les acides aminés et les

sucres. Les principales HAA cancérigènes sont le PhIP (2-amino-1-méthyl-6-

phénylimidazoquinoxaline), le MeIQx (2-amino-3,8-dimétylimidazo-

quinoxaline) et le Di-MeIQx. Absentes dans la viande crue, elles représentent

60% du pouvoir mutagène de la viande cuite [97].

Des expériences réalisées aussi bien chez l‟animal que chez l‟Homme montrent

que les HAA étant des amines aromatiques, sont métabolisées dans le foie, le

côlon et la vessie et aboutissent à la formation d‟ions nitrénium cancérigènes

[98].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

113

f.1.2) Les hydrocarbures aromatiques polycycliques

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des composés

chimiques issus de la combustion incomplète de matières organiques telles que

les carburants, le bois et le tabac. Ils peuvent être présents dans l'air, dans l'eau

ou dans l'alimentation. L‟Homme peut les assimiler par trois voies ; par voie

digestive, en ingérant des aliments qui contiennent des HAP, par voie

respiratoire, en fumant ou respirant des poussières qui contiennent des HAP, ou

par voie cutanée, en touchant des matériaux qui ont des HAP à leurs surfaces

[99].

La contamination des aliments peut se faire par dépôt atmosphérique (végétaux),

par accumulation dans les espèces animales (viandes et poissons) ou lors de la

cuisson d‟aliments au charbon de bois surtout lorsqu‟ils entrent en contact direct

avec la flamme [99]. Selon l‟IARC, parmi une centaine d‟HAP, 16 sont

reconnus cancérigènes (figure 48) [99].

Figure 48 : Structures chimiques des HAP reconnus cancérigènes par l’IARC [99]

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114

Ils sont cancérigènes par le biais de leurs métabolites, particulièrement sous

forme d‟époxydes [100]. Le benzo-(a)-pyrène, HAP le plus toxique, possède

plusieurs voies métaboliques. Seulement, par rapport au risque cancérigène, la

formation d‟adduits à l‟ADN est le mécanisme principal. Il se déroule en deux

phases (figure 49) [100].

Le benzo-(a)-pyrène subit premièrement une oxydation induite par le

cytochrome P450 1A1 (CYP1A1) donnant lieu à la formation d‟époxyde. Sous

l‟action d‟époxy-hydrolases mitochondriales (mEH), l‟époxyde formé est

transformé en dihydrodiol qui est oxydé en diol époxyde puis en triol époxyde

par le cytochrome P450 1A1 (CYP1A1). Les triols époxydes formés sont

capables de se lier de façon covalente aux macromolécules des cellules, en

particulier aux protéines et à l‟ADN, pour former des adduits. Ces adduits, s‟ils

ne sont pas réparés, provoquent des mutations génétiques dans les tissus et

initient la cancérisation [100].

Figure 49 : Métabolisme du benzo-(a)-pyrène dans les cellules des mammifères [40]

Abréviations: CYP1A1: Cytochrome P450 1A1, mEH: Epoxy-hydrolases

mitochondriales

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

115

f.2) Fumage

C‟est un mode de cuisson des viandes et des poissons consistant exposer la

viande ou le poisson à de la fumée issue de la combustion de bois ou de sciure

de bois. Comme les cuissons au grill et à la broche, le fumage induit la

formation d‟hydrocarbures polycycliques (HAP) potentiellement cancérigènes

[101].

f.3) Cuisson au four

Elle conduit à la production d‟hydrocarbures polycycliques (HAP) qui ont un

pouvoir cancérigène. Elle favorise également la formation de produits de

Maillard qui sont des composés néoformés issus de la réaction de Maillard.

Cette dernière correspond à la réaction entre un glucide réducteur et un acide

aminé. La réaction de Maillard peut être physiologique, et avoir lieu dans

l‟organisme, ou exogène, et avoir lieu lors du stockage et/ou de la cuisson de

certains aliments (pomme de terre frites ou sautées, viandes, chips, crackers,

pain, céréales du petit déjeuner, biscuits salés ou sucrés ...) [102].

In vivo, la réaction de Maillard ou glycation, a lieu lorsque le taux de glucides

est élevé. Elle fait intervenir le principal sucre réducteur de l‟organisme (le

glucose) et les fonctions amines libres portées par les acides aminés des

protéines principalement la lysine et l‟arginine. Elle conduit à la formation de

produits d‟Amadori qui sont dégradés et transformés en produits dits

«terminaux» de la réaction de glycation ou produits avancés de la réaction de

glycation soit "advanced glycation end products" (AGEs). Il s‟agit entre autres

de la pentosidine, formée par glycation entre l‟arabinose et le groupement

epsilon de la lysine, et de la N-carboxyméthyl-lysine (CML) formée par

glycation entre la lysine et le glucose (figure 50) [103].

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116

Figure 50 : Réaction de Maillard in vivo ou glycation [103]

La réaction exogène de Maillard a également lieu entre un glucide réducteur et

un acide aminé libre. Elle aboutit à la formation de plusieurs composés dits

produits de Maillard. Ces derniers sont responsables de la couleur brune et du

goût des aliments cuits. Il s‟agit entre autre des amines hétérocycliques, formées

lors de la cuisson de produits carnés [97], et de l‟acrylamide issu de la réaction

de Maillard entre l‟asparagine et le glucose lors de la préparation des pommes

de terre frites, des chips, des biscuits et autres produits riches en asparagine

[104].

L‟acrylamide est classé dans le groupe 2A des substances à action cancérigène

chez l‟Homme par l'agence internationale de recherche contre le cancer soit

"International Agency for Research on Cancer" (IARC) [100].

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117

Dans l‟organisme, l'acrylamide est transformée par la glutathion transférase en

S-Glutathionyl-propionamide qui après dégradation sera éliminé dans les urines

sous forme de N-acétyl-S-(2-carbamoyléthyl) cystéine. Une partie de

l‟acrylamide est également transformée par le cytochrome P450 2E1 (CYP2E1)

en glycidamide, époxyde génotoxique capable d‟initier le processus cancéreux

par formation d‟adduits à l‟ADN. Le glycidamide formé peut également subir

une hydrolyse par l‟époxyde hydrolase donnant naissance au glycéramide qui

sera éliminé sous cette forme dans les urines (figure 51) [105].

Figure 51 : Métabolisme de l’acrylamide [105]

Acrylamide

S-Glutathionyl-propionamide Glycidamide

Formation d’adduits à l’ADN

Glycéramide

Mutations génétiques

cancérigènes

Excrétion urinaire sous forme de N-acétyl-S-(2-

carbamoyléthyl) cystéine

Excrétion urinaire sous forme de glycéramide

Glutathion S

transférase Cytochrome P 450 2E1

Liaison à l’ADN Epoxyde hydrolase

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118

Dans l‟organisme, les produits avancés de la réaction de glycation (AGEs) ont

des effets pro-inflammatoire et pro-oxydant, en particulier la N-carboxyméthyl-

lysine (CML) qui en se liant au récepteur des produits avancés de la réaction de

glycation soit "receptor for advanced glycation end products" (RAGE)

déclenche une cascade de signalisation intracellulaire, conduisant au stress

oxydant et à la synthèse de cytokines pro-inflammatoires telles que les

interleukines 1, 6 et 12, via l‟activation de la protéine NF-κB soit "nuclear

factor-kappa B" [103].

f.4) Cuisson a l’étouffée et à l’autocuiseur

Elles favorisent la fuite de vitamines et de sels minéraux dans l‟eau de cuisson

ce qui peut conduire à des carences en micronutriments potentiellement

cancérigènes [106].

g) L’alcoolisme

C‟est un comportement addictif à l‟alcool éthylique contenu dans les boissons

alcoolisées. En effet, l‟alcool stimule la prise alimentaire en inhibant la sécrétion

de la leptine et en stimulant celle de la ghréline ce qui induit l‟activation de la

voie orexigène NPY/AgRP stimulant ainsi la prise alimentaire. L‟alcool inhibe

également la sécrétion d‟hormones gastro-intestinales anorexigènes telles que la

cholécystokinine (CCK), la sécrétine, le peptide vasoactif intestinal, le peptide

YY3-36 et les incrétines à savoir le glucagon-like peptide 1 (GLP-1) et le peptide

insulinotrope dépendant du glucose soit "glucose-dependent insulinotropic

peptide" (GIP) [77].

Selon des études réalisées par l‟OMS, 7.2% des cancers chez les hommes et

3,5% des cancers chez les femmes sont attribuables à la consommation de

boissons alcoolisées [107].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

119

Ce risque ne dépend pas du type de boissons alcoolisées mais de leur fréquence

de consommation et des doses d‟alcool éthylique ingérées. Une consommation

d‟alcool éthylique supérieure à 10g/jour augmente le risque de développement

de cancer [108].

La consommation régulière d‟alcool est associée au risque de développement de

cancers des voies aérodigestives supérieures (VADS), du cancer de l‟estomac,

du cancer du sein et du cancer du foie . Il peut initier le processus cancéreux en

stimulant la peroxydation lipidique (qui augmente la formation de radicaux

libres), et en inhibant la réparation de l‟ADN lésé par des carcinogènes. C‟est

également un promoteur de la cancérisation cellulaire car induit l‟inflammation

des muqueuses et favorise la prolifération de cellules tumorales. Il augmente

également le potentiel clastogénique des carcinogènes et modifie la perméabilité

des membranes cellulaires facilitant ainsi l‟entrée des carcinogènes [109].

La consommation régulière d‟alcool augmente également le taux d‟œstrogènes

biodisponible car potentialise l‟action de l‟aromatase et par ce mécanisme,

augmente le risque de cancer du sein [109].

La consommation régulière d‟alcool est également associée à l‟augmentation du

risque de cancer du foie ; l‟oxydation de l‟alcool éthylique, par l‟alcool

déshydrogénase hépatique (ADH), produit de l‟acétaldéhyde. En cas de

consommation élevée d‟alcool, il y a induction du cytochrome P450 2E1

hépatique (CYP2E1) qui, en produisant des radicaux libres cancérigènes, va

également transformer l‟alcool éthylique en acétaldéhyde. L‟acétaldéhyde sous

l‟action de l‟acétaldéhyde déshydrogénase (ALDH), est ensuite transformé en

acétate qui favorise l‟accumulation d‟acides gras dans le foie, conduisant à des

maladies telles que la stéatose [109].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

120

Cependant, chez les personnes ayant une consommation d‟alcool importante, la

concentration d‟acétaldéhyde sanguine ou tissulaire peut rester élevée.

Cancérigène, l‟acétaldéhyde initie le processus cancéreux par formation

d‟adduits à l‟ADN (figure 52) [109].

Figure 52 : Métabolisme de l’alcool éthylique [109]

Abréviations : ADH : alcool déshydrogénase hépatique, CYP2E1 : cytochrome P450 2E1,

ADLH : acétaldéhyde déshydrogénase.

La consommation régulière d‟alcool altère le fonctionnement du système

immunitaire. Elle inhibe l'activité cytotoxique médiée par les lymphocytes et les

cellules T helper. Elle stimule également la réplication de l‟ADN viral chez les

patients atteints d‟hépatites B et C. Par ces mécanismes (immunosuppresseur et

stimulateur de la réplication d‟ADN viral), la consommation régulière d‟alcool

accélère la progression des lésions dues aux hépatites chroniques B et C,

facteurs majeurs de risque de cancer du foie [110].

Ethanol

Acétaldéhyde Acétate

Adduits à l’ADN

Stéatose

ADH / CYP2E1

ALDH

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

121

5.2.1.2- Carences nutritionnelles

a) Carences en acides aminés

Les acides aminés sont les principaux constituants de peptides ou protéines dont

quelques-uns, sont impliqués dans la lutte anticancéreuse ; à l‟instar du

glutathion, fait d‟acide glutamique, de cystéine et de glycine [111].

Catalysées par la glutathion peroxydase (GPX), la réaction d‟élimination du

peroxyde d‟hydrogène (H2O2), espèce active de l‟oxygène (ERO) et précurseur

de radicaux libres cancérigènes, nécessite la présence du glutathion sous sa

forme réduite (GSH). Une carence en acides aminés peut donc perturber les

défenses enzymatiques anticancéreuses de l‟organisme et ainsi favoriser la

cancérisation [96].

b) Carences en micronutriments

b.1) Carences en vitamines

b.1.1) Carences en vitamines antioxydantes

Les carences en vitamines antioxydantes (E, C et A) apportées par l‟alimentation

favorisent la cancérisation de plusieurs façons :

En rendant l’organisme vulnérable aux attaques des radicaux libres

Apportées en quantités suffisantes par l‟alimentation, les vitamines

antioxydantes ont un rôle de "scavenger" ou d‟éboueur. Elles agissent en

piégeant les radicaux libres et en captant leur électron célibataire, les

transformant en molécules ou ions stables [96].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

122

La vitamine piégeuse devient un radical libre et sera ensuite soit détruite, soit

régénérée par un autre système. Ainsi, la vitamine E est régénérée par la

vitamine C qui est elle-même régénérée par le glutathion sous forme réduite

(GSH) (figure 53) [96].

Figure 53 : Système de régénération de la vitamine E [96]

Abréviations: ROO• : radical peroxyle, ROOH : hydroperoxyde, Vitamine E•: radical

vitamine E, Vitamine C•: radical vitamine C, GSH : glutathion réduit, GSSH :

glutathion oxydé, NADPH,H+ : Forme réduite du nicotinamide adénine dinucléotide

phosphate, NADP : Nicotinamide adénine dinucléotide phosphate.

En favorisant l’activation d’oncogènes et de protéines anti-apoptotiques

Les vitamines antioxydantes inhibent la protéine NF-κB soit "nuclear factor-

kappa B", dont l‟activation induit la transcription entre autres, de gènes

impliqués dans la prolifération cellulaire tumorale tels que le CCND1 et le c-

myc, de gènes codant des protéines anti-apoptotiques tels que bcl-2 et bcl-xL, de

gènes codant la protéine inhibitrice de l‟apoptose liée au chromosome X soit "X-

linked inhibitor of apoptosis protein" (XIAP) et de gènes codant les protéines 1

et 2 d‟inhibition de l„apoptose cellulaire soit "cellular inhibitor of apoptosis 1

protein" (cIAP1) et "cellular inhibitor of apoptosis 2 protein" (cIAP2) [112-

114].

ROO•

ROOH

Vitamine E

vitamine E•

Vitamine C•

Vitamine C

GSH

GSSG

NADP

NADPH,

H+

Glutathion

réductase Glutathion

peroxydase

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

123

Toutefois, consommées en excès (en quantités supérieures aux besoins

quotidiens selon l‟âge, le sexe et l‟état physiologique), les vitamines

antioxydantes A, C et E ont un effet pro-oxydant (stimulent la production de

radicaux libres). Elles diminuent entre autres l‟activité des enzymes

antioxydantes telles que les superoxydes dismutases cytoplasmique et

mitochondriale et ainsi potentialisent l‟action cancérigène des radicaux libres

[115].

b.1.2) Carences en autres vitamines

Les carences en vitamine B9 sont associées à une augmentation du risque de

cancer du sein et du cancer colorectal. Essentielle à la méthylation de molécules

biologiques (ADN et ARN), et aux mécanismes de réparation de l‟ADN,

l‟absence ou l‟apport insuffisant en vitamine B9 conduit à des hypométhylations

de l‟ADN, générant des instabilités génétiques et l‟activation d‟oncogènes [116].

La carence en vitamine D quant à elle, est un facteur de risque du cancer du sein.

Dans l‟organisme, la vitamine D réduit l‟action de l‟aromatase, enzyme

responsable de la transformation des androgènes en œstrogènes et contribue

donc à la baisse du taux d‟œstrogènes circulants [117]. Ces dernières par

fixation sur leur récepteur spécifique soit "estrogen receptor" (ER), situé à la

surface des cellules mammaires, stimulent à la fois la prolifération de

l'épithélium mammaire normal et néoplasique [83].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

124

b.2) Carences en oligoéléments

b.2.1) Carences en oligoéléments antioxydants

Les carences en oligoéléments antioxydants tels que le cuivre (Cu), le zinc (Zn),

le manganèse (Mn), le fer (Fe) et le sélénium (Se), comme celles des vitamines

antioxydantes, potentialisent l‟effet cancérigène des radicaux libres. Ce sont des

cofacteurs des réactions enzymatiques responsables de la destruction de

radicaux libres. Cette activité antioxydante protège les cellules contre la

cancérisation. En effet, le cuivre et le zinc activent la superoxyde dismutase

cytoplasmique, le manganèse active la superoxyde dismutase mitochondriale, le

fer active la catalase et le sélénium active la glutathion peroxydase [96]. Ces

enzymes ont des mécanismes d‟action antioxydants différents mais

complémentaires : les superoxydes dismutases sont capables d‟éliminer l‟anion

superoxyde (O2•-) par dismutation, formant une molécule d'oxygène et une

molécule de peroxyde d'hydrogène (H2O2). L‟H2O2 formé est éliminé par les

peroxydases, la catalase et la glutathion peroxydase, respectivement en

molécules d‟eau et d‟oxygène, et en deux molécules d‟eau (figure 54)[96].

Figure 54 : Systèmes endogènes de défense antioxydant mettant en jeu les superoxydes

dismutases, la catalase, la glutathion péroxydase et la glutathion réductase [96]

Abréviations : NADPH : Forme réduite du nicotinamide adénine dinucléotide

phosphate, NADP : Nicotinamide adénine dinucléotide phosphate, GSH : glutathion

réduit, GSSH : glutathion oxydé.

O•2-

nH2O2

2H2O

H2O + 1/2O2

2GSH

GSSG

NADPH

NADP

(2H+)

(O2)

Superoxydes

dismutases

Catalase

Glutathion

péroxydase Glutathion

réductase

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

125

Les peroxydases détruisent également les peroxydes organiques toxiques formés

par oxydation des acides gras ou du cholestérol par le radical hydroxyle (OH•)

[96].

b.2.1) Carences en autres oligoéléments

La carence en iode, est un facteur de risque du cancer de la thyroïde. Celui-ci est

engendré soit par l‟activité mutagène d‟une substance chimique toxique, soit par

la stimulation exacerbée et prolongée de la thyroïde par l‟hormone

thyréostimulante (TSH) suite au déséquilibre de l‟axe hypothalamo-hypophyso-

thyroïdien ou à la chute du taux d‟hormones thyroïdiennes (T3 ou 3, 3‟, 5-

triiodothyronine ou et T4 ou 3, 3‟, 5, 5‟-tetraiodothyronine ou thyroxine) [118].

Utilisé pour la synthèse des hormones thyroïdiennes, l‟absence ou l‟insuffisance

d‟iode provoque une chute de leur taux et une augmentation du taux de TSH qui

par stimulation excessive de la thyroïde favorise la formation de nodules

thyroïdiens potentiellement cancérigènes [119].

c) Carences en fibres

Les fibres alimentaires regroupent les polymères glucidiques d‟origine végétale,

associés ou non dans la plante à des constituants non glucidiques (polyphénols,

cires, saponines, cutine, phytates et phytostérols) et les polymères glucidiques

synthétiques, ou transformés physiquement, enzymatiquement ou

chimiquement. Les fibres alimentaires échappent totalement ou partiellement à

l‟hydrolyse des enzymes digestives. Elles ne sont pas absorbées par l‟intestin

grêle et ainsi parviennent au côlon où elles servent d‟aliments à la flore

bactérienne. Il s‟agit des pectines, de la cellulose, de l‟hémicellulose et de la

lignine [5].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

126

Les fibres sont retrouvées dans divers fruits, légumes, légumineuses, céréales et

produits à base de céréales (tableau 21) [120].

Tableau 21 : Teneur en fibres de certains aliments [120]

Classe de l’aliment Aliment Teneur en fibres (g/100g d’aliment)

Céréales et produits fait à bases de céréales

Son de blé 42.8 Son d’avoine 15

Flocons d’avoine 11

Fruits

Kakis secs 14.50 Fruit de la passion 10.80

Figues sèches 9.80 Dattes sèches 8.7

Groseilles 4.3 Légumineuses Lentilles crues 10.7

Farine de soja 11.6 Haricot blanc cru 9

Légumes Artichaut cru 5.40 Chou blanc 2.5

Dans l‟organisme, un apport élevé en fibres ralenti la vidange gastrique, accélère

l‟apparition de la sensation de satiété car requiert une mastication prolongée, et

de ce fait diminue l‟apport alimentaire. Au niveau du côlon, les fibres sont

responsables de l‟augmentation souhaitable du poids, du volume et de la

consistance des selles [121].

Leur fermentation produit des acides gras à courtes chaînes tels que le butyrate,

l‟acétate et le propionate qui sont une source d‟énergie pour la flore bactérienne

et favorisent sa multiplication [75]. Ces acides gras ont également des propriétés

anti-inflammatoires [122] et antiprolifératives cancéreuses s‟opposant à l‟action

cancérigène des acides biliaires secondaires qui sont des promoteurs tumoraux

[123]. Ces derniers résultent de la transformation du cholestérol et des acides

biliaires primaires tels que l‟acide cholique et l‟acide chénodésoxycholique

[123].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

127

Un régime pauvre en fibres peut donc conduire à la cancérisation cellulaire. Il

est associé à l‟augmentation du risque de cancer colorectal, des cancers de

l‟œsophage, du sein, et de l‟estomac [75].

Des études sur le sujet stipulent qu‟un régime alimentaire pauvre en fibres :

- Augmente la durée du transit alimentaire et de ce fait potentialise l‟action

des substances cancérigènes éventuellement ingérées car augmente la

période pendant laquelle elles sont présentes dans le tube digestif [121].

- Favorise l‟absorption intestinale de substances cancérigènes car ayant une

capacité de fixation non spécifique, lors de leur passage dans l‟intestin, les

fibres fixent avec l‟eau, des substances potentiellement cancérigènes

(stéroïdes, substances liposolubles en excès, acides biliaires secondaires

...) et les transportent dans les parties distales de l‟intestin empêchant leur

absorption et favorisant leur excrétion fécale [121].

- Favorise la diminution du taux de protéines de liaison aux hormones

stéroïdiennes soit "sex hormone binding globulin" (SHGB) et stimule

l‟activité des β-glucuronidases, enzymes de déconjugaison de nombreux

métabolites cancéreux, permettant leur réintégration dans la circulation

après réabsorption intestinale [124,125].

Dans l‟organisme, l‟action des fibres est complétée par celle des prébiotiques et

des probiotiques qui favorisent la croissance et la multiplication des

microorganismes bénéfiques à l‟organisme.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

128

d) Carences en prébiotiques et en probiotiques

Les prébiotiques sont des composants alimentaires non digestibles. Ils sont

bénéfiques pour l‟organisme car stimulent sélectivement la croissance de micro-

organismes intestinaux à effet positif. Ce sont principalement des

oligosaccharides ou des fructo-oligosaccharides [126].

Les probiotiques, quant à eux, sont des micro-organismes vivants spécialement

fabriqués qui lorsqu‟ils sont ingérés, changent l‟équilibre de la flore intestinale

car augmentent par addition, le taux de microorganismes à effet positif dans

l‟organisme [127].

Les prébiotiques et les probiotiques ont un but identique ; celui de régénérer,

équilibrer et optimiser la flore ou microbiote intestinal [5].

Les prébiotiques sont retrouvés dans quelques fruits tels que la banane et dans

certains légumes et légumineuses tels que l‟ail, l‟artichaut, le haricot et les

lentilles. Ils agissent en augmentant le taux de bactéries à effet positif car sont

des substrats nécessaires à leur multiplication. Ils inhibent par contre le

développement de bactéries pathogènes, l‟activité de la nitroréductase impliquée

dans le métabolisme des nitrates, et celle des β-glucuronidases impliquées dans

le métabolisme des amines aromatiques [126].

Les probiotiques sont retrouvés essentiellement dans les produits laitiers

fermentés et dans les légumes lacto-fermentés. Ils augmentent le taux de

bactéries à effets positif dans l‟organisme et ainsi potentialisent leurs effets

[127].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

129

Les carences en prébiotiques et en probiotiques sont associées principalement à

l‟augmentation du risque de cancer du côlon. Perturbant l‟équilibre de la flore

intestinale, elles favorisent l‟augmentation du taux et de la capacité d‟adhésion

des bactéries nuisibles telles que les bactéroides et les entérobactéries à la

muqueuse intestinale, et ainsi favorisent son inflammation et la libération de

cytokines pro-inflammatoires qui stimulent la prolifération cellulaire cancéreuse

[128].

Cas de Bacteroides fragilis

De la famille des Bacteroidaceae, Bacteroides fragilis est une bactérie

commensale du côlon. C‟est une bactérie anaérobie gram négatif dont certaines

souches dites entérotoxinogènes soit "enterotoxigenic Bacteroides fragilis"

(ETBF), sécrètent une toxine de type métalloprotéase appelée toxine de

Bacteroides fragilis soit "Bacteroides fragilis toxin" (BFT) ou fragylisine. Cette

dernière par plusieurs mécanismes favorise la promotion et la progression

tumorale [128].

Par fixation sur son récepteur, la fragylisine induit l‟activation de nombreuses

voies de signalisation dont la voie des protéines kinases à activation mitogène

soit "mitogen-activated protein kinases" (MAPK) qui inhibe l‟apoptose et

stimule la prolifération cellulaire tumorale, la voie de signalisation du facteur

nucléaire kappa B soit "nuclear factor-kappa B" (NF-κB) qui inhibe l‟apoptose,

la voie de signalisation STAT3 soit "signal transducer and activator of

transcription 3" qui stimule l‟angiogenèse et la voie de signalisation de la cyclo-

oxygénase (COX-2) qui stimule la prolifération cellulaire tumorale et inhibe

l‟apoptose (tableau 22) [129-132].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

130

Tableau 22 : Voies de signalisations activées par la fragylisine et effets oncogéniques

dérivés [129-132]

Voies de signalisations activées par la fragylisine

Effets oncogéniques

MAPK -Stimulation de la prolifération cellulaire tumorale sous l’action de facteurs de croissance tels que le FGF, l’IGF, le PDGF et l’EGF et par activation de la voie p38 induisant la synthèse de cytokines pro-inflammatoires telles que le TNFα, l’IL1 et l’IL6 qui stimulent la prolifération tumorale

-Inhibition de l’apoptose cellulaire par activation de la protéine RAF1 impliquée dans la phosphorylation du facteur pro-apoptotique Bad, ce qui empêche son interaction avec Bcl-2, protéine anti-apoptotique, et par conséquent l’apoptose

NF-Κb -Stimulation de la transcription de gènes codant pour des protéines anti-apoptotiques telles que Bcl-2, Bcl-xL, XIAP, cIAP1 et cIAP2 et de gènes impliqués dans la prolifération cellulaire tumorale tels que CCND1 et c-myc - Stimulation de la prolifération cellulaire tumorale en stimulant l’expression des cytokines pro inflammatoires (TNFα, IL1, IL6 et IL12) par activation des régions promotrices des gènes les codant

STAT3 -Stimulation de l’angiogenèse par activation de facteurs de croissance pro-angiogéniques tels que le VEGF, le FGF et le PDGF -Favorise la progression tumorale en stimulant l’activation des métalloprotéases 2 et 9 nécessaires à l’invasion tumorale

COX-2 -Inhibition de l’apoptose cellulaire et stimulation de la prolifération cellulaire tumorale via la sécrétion de médiateurs de l’inflammation tels que la PGE2 qui stimule l’activation de la protéine bcl-2 anti-apoptotique et favorise l’activation des voies RAS-MAPK et PI3K/AKT contrôlant la prolifération cellulaire

Abréviations: MAPK : mitogen-activated protein kinases, FGF: fibroblast growth factor, IGF-1: Insulin-like Growth Factor, PDGF: platelet derived growth factor, EGF: Epidermal Growth Factor, TNFα: Tumor

Necrosis Factor α, RAF 1: Rapidly Accelerated Fibrosarcoma 1, Bad: protéine Bcl-2–associated d, NF-κB: nuclear factor-kappa B, Bcl-xL: B-cell lymphoma extra-large, Bcl2: B-cell lymphoma 2, cIAP1: cellular

inhibitor of apoptosis 1 protein, cIAP2: cellular inhibitor of apoptosis 2 protein, XIAP: X-linked inhibitor of apoptosis protein, STAT3: signal transducer and activator of transcription 3, VEGF: vascular endothelial

growth factor, COX-2: cyclo-oxygénase 2, PGE2: prostaglandine E2

La fragilysine induit également le clivage de l‟Ecadhérine. Cette dernière est

impliquée, entre autres, dans la séquestration cytoplasmique de la β-caténine

qui, libérée dans le cytoplasme cellulaire, passe dans le noyau et active la

transcription de gènes impliqués dans la prolifération cellulaire tels que

l‟oncogène c-myc [133].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

131

La fragilysine favorise par ailleurs l‟augmentation de l‟expression des protéines

inhibant l‟apoptose telles que la cIAP2 [134]. Les souches de Bacteroides

fragilis dites entérotoxinogènes sont également capables d‟induire l‟expression

de la spermine oxydase (SMO) qui stimule la production de radicaux libres

cancérigènes (figure 55) [128].

Figure 55 : Effets pro-tumoraux de la fragylisine au niveau intestinal [128]

Abréviations : NF-κB: nuclear factor kappa B, SMO: spermine oxydase, ROS: espèces

réactives de l’oxygène, MAPK : mitogen-activated protein kinases, STAT3 : signal

transducer and activator of transcription, TGF-β: transforming growth factor beta, IL-

8: interleukine 8, c-myc: oncogène, BTF: Bacteroide fragilix toxin

Cas d’Escherichia coli

De la famille des entérobactéries, Escherichia coli (E. coli) est une bactérie

gram négatif aéro-anaérobie facultative et commensale intestinale. Certaines

souches d‟Escherichia coli sont capables de sécréter des cyclomodulines pro-

cancéreuses telles que la colibactine et le facteur nécrosant cytotoxique 1 soit

"cytotoxic necrotizing factor 1" (CNF-1) [128].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

132

Dans la cellule, la colibactine induit des dommages à l‟ADN tels que des

cassures de brins favorisant l‟initiation du processus cancéreux [135] et le

facteur nécrosant cytotoxique 1, favorise la promotion tumorale par activation

de la voie de signalisation du facteur nucléaire kappa B soit "nuclear factor-

kappa B" (NF-κB) induisant la résistance des cellules à l‟apoptose [136]. Les

cellules infectées par des souches d‟Escherichia coli producteurs de colibactine,

peuvent lors de leur division sortir du cycle cellulaire et entrer en sénescence

(phase G0). Cela s‟accompagne de la production de radicaux libres, capables

d‟initier la cancérisation cellulaire, et de la production de facteurs de croissance

qui stimulent la prolifération de cellules tumorales [137]. Les souches

entéropathogènes d‟Escherichia coli soit "entheropathogen Escherichia coli "

(EPEC) favorisent l‟initiation du processus cancéreux au sein des cellules hôtes

en altérant l‟expression des protéines de réparation de l‟ADN par induction de

stress oxydant via l‟action d‟un effecteur bactérien qu‟elles sécrètent ; la

protéine F soit "Escherichia coli secreted protein F" (EspF) (figure 56) [138].

Figure 56 : Effets pro-tumoraux des sécrétions d’Escherichia coli au niveau intestinal

[128]

Abréviations: CNF-1: cytotoxic necrotizing factor 1, NF-κB: nuclear factor kappa B,

EspF: Escherichia coli secreted protein F, G1: gap 1, G2: gap 2, phase G0: senescence,

M: mitose, S: synthèse

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

133

L‟altération de l‟équilibre du microbiote intestinal est associée à la genèse des

maladies inflammatoires chroniques de l‟intestin (MICI). Ces dernières comme

la maladie cœliaque favorisent le développement cancéreux.

e) Pathologies digestives altérant l’absorption des nutriments

e.1) Les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI)

Il s‟agit de la maladie de Crohn et de la rectocolite hémorragique. Elles se

caractérisent toutes deux par une inflammation de la paroi du tube digestif, liée à

une hyperactivité des cellules du système immunitaire [139].

Les MICI sont associés à l'augmentation du risque de développement du cancer

colorectal car favorisent la promotion tumorale intestinale via l‟inflammation

[140]. Elles affectent également les capacités d‟absorptions intestinales,

induisant des carences en micronutriments. Ces dernières, potentiellement

cancéreuses, sont également induites par la maladie cœliaque.

e.2) La maladie cœliaque

La maladie cœliaque est une maladie auto-immune résultant de l‟ingestion par

un individu prédisposé (porteur d‟un HLA DQ2 ou DQ8) d‟un antigène

alimentaire répandu ; le gluten. Il est contenu dans certaines céréales telles que

le blé, l‟orge, l‟avoine et le seigle. La maladie cœliaque se caractérise par une

atrophie villositaire duodéno-jéjunale, associée à des degrés divers de

malabsorption et à la présence accrue d‟anticorps anti-endomysium et

antitransglutaminase [141].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

134

L‟ingestion de gluten chez les sujets prédisposés est à l‟origine de lésions

épithéliales qui à la longue, endommagent la paroi intestinale et par

malabsorption de certains micronutriments, induisent une malnutrition malgré

une alimentation normale et ainsi favorisent l‟initiation cancéreuse par

exposition à l‟action des radicaux libres. L‟ingestion de gluten cause également

des lésions inflammatoires qui favorisent la promotion tumorale en favorisant

la prolifération de cellules tumorales présentes sur le site d‟inflammation [142].

5.2.2 – Mode de conservation des aliments

C‟est l‟ensemble des méthodes qui permettent de conserver les qualités

nutritionnelles des aliments, pour une durée de temps donnée, après qu‟ils aient

été cueillis, péchés ou abattus [106].

Elles sont nombreuses et avantageuses. Elles protègent l‟aliment du

développement de bactéries et autres micro-organismes en privant ces derniers

d‟éléments nécessaires à leur prolifération. Il s‟agit entre autres du carbone, de

l‟azote, du soufre, des vitamines, des sels minéraux, de l‟eau, de la chaleur et

l‟oxygène. Cependant, certains moyens de conservation favorisent les carences

en micronutriments qui sont associées à la cancérogenèse (tableau 23) [106].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

135

Tableau 23 : Principales caractéristiques des méthodes de conservation des aliments et

effets pro-cancéreux [106]

Moyens de conservations Classes d’aliments conservés Effets pro-cancéreux

Stockage à l’air : à température ambiante pendant plusieurs jours

Fruits, légumes, légumineuses, céréales, viandes, poissons, lait

et produits laitiers

-Favorise des carences en vitamine C s’oxydant au contact de l’air

Mise en conserves ou appertisation : méthode de préservation des denrées périssables par stérilisation puis stockage dans des récipients étanches à l’air et ajouts d’additifs ralentissant la dégradation des denrées

Fruits, légumes, légumineuses, viandes, poissons, fruits de mer,

lait et produits laitiers

-Favorise des carences en vitamine C par destruction de cette dernière lors du traitement thermique ou par fuite dans l’eau d’infusion qui entoure l’aliment mis en conserve -Favorise des carences en minéraux par fuite dans l’eau d’infusion qui entoure l’aliment mis en conserve

Réfrigération : stockage d’aliments à une température de 2 à 4°C permettant de ralentir pendant 4 à 10 jours leur dégradation en ralentissant le développement de bactéries et de microbes

Viandes, poissons, légumes, légumineuses, fruits, lait et

produits laitiers

-Entraine au-delà de 04 jours, des carences en vitamines en particulier en vitamines C, E et B9

Congélation : stockage d’aliments à une température de -20 à -32°C, permettant de ralentir leur dégradation en bloquant le développement de bactéries et de microbes pendant une longue durée ≈1 an

-Entraine la perte progressive des vitamines (6%) surtout des vitamines C, E, A et B9 et des minéraux également (3%) surtout le potassium et le cuivre

Surgélation : surcongélation ultra-rapide à -40° C Déshydratation à l’air chaud ventilé et au cylindre sécheur : élimination d’eau contenue dans l’aliment par pulvérisation de ce dernier par un courant d’air chaud de respectivement 70 à 120°C à l’air, et de 120 à 180°C au sein du cylindre

Fruits, viandes, poissons, légumes et légumineuses

-Favorise des carences en vitamines surtout les vitamines C, A et B9 par destruction de ces dernières sous l’effet des courants d’air chauds auxquels les aliments sont soumis

Lyophilisation : Déshydratation d’aliments congelés de sorte que l’eau qu’ils contiennent passe directement de l’état de glace à l’état de vapeur

Viandes, poissons, légumes, lait et produits laitiers

-

Stérilisation à température ultra haute (UHT) : stérilisation d’aliments à haute température (140°C-150°C) pendant quelques secondes

Lait et produits laitiers

-Peut favoriser des carences en vitamines du groupe B détruites par la chaleur

Ionisation : utilisation de radiations ionisantes pour détruire les micro-organismes présents dans l'aliment ou à sa surface, sans ouvrir l'emballage

Légumes, légumineuses, viandes, fruits de mer, produits laitiers,

céréales et fruits secs

-Favorise des carences en vitamines liposolubles A et E et en vitamine C,

hydrosoluble

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

136

Par ailleurs, le stockage dans une atmosphère humide confinée à température

ambiante de fruits, de légumes ou de céréales entraîne la formation de

moisissures toxinogènes qui favorisent l‟initiation cancéreuse de plusieurs

façons. Ces dernières produisent des mycotoxines qui sont responsables

d„intoxications alimentaires humaine et animale. Il s‟agit entre autres des genres

Aspergillus, Penicillium et Fusarium [143].

Les mycotoxines ont des propriétés physico-chimiques et toxicologiques variées

(tératogènes, génotoxiques et cancérigènes). Plus de 400 mycotoxines sont

actuellement identifiées à l‟échelle internationale ; l‟aflatoxine B1 et la

fuminosine B1 sont les principales mycotoxines cancérigènes [143].

5.2.2.1- L’aflatoxine B1

Elle est produite principalement par Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus;

Aspergillus bombycis, Aspergillus ochraceoroseus, Aspergillus nomius et

Aspergillus pseudotamari [143]. Selon l'agence internationale de recherche

contre le cancer soit "International Agency for Research on Cancer" (IARC),

l‟aflatoxine B1 (AFB1) est un cancérogène certain, classée dans le groupe 1 des

cancérogènes potentiels chez l‟Homme et chez l‟animal [100].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

137

Dans l‟organisme, L‟AFB1 est transformée par le cytochrome P 450 3A4

(CYP3A4) en un époxyde réactif, l‟aflatoxine B1-8,9-oxyde. Ce dernier forme

des adduits à l‟ADN de type 2,3-Dihydro-2-(N-guanyl)-3-hydroxyaflatoxine B1.

La formation de ces adduits est à l‟origine de mutations génétiques initiant le

processus de cancéreux (figure 57) [101].

Figure 57 : Activation de l’aflatoxine B1 et formation d’adduits à l’ADN [143].

L‟aflatoxine B1 est également impliquée dans les altérations moléculaires

(mutations) à l‟origine de la perte de fonction du gène P53. Elle est impliquée

dans la genèse de carcinomes hépatocellulaires [144].

5.2.2.2- La fumonisine B1

Elle est produite principalement par Fusarium verticillioides, Fusarium

proliferatum et Fusarium nygamai [143]. Elle est classée par l'IARC comme un

carcinogène potentiel chez l‟Homme (groupe 2B) [100]. La fumonisine est

impliquée dans la genèse des cancers de l‟œsophage et du foie [143]. Dans

l‟organisme, la fumonisine B1 stimule la production de radicaux libres et induit

des lésions de l‟ADN par cassures de brins initiant ainsi le processus cancéreux

[145]. Elle stimule également la prolifération cellulaire et inhibe l‟apoptose en

bloquant l‟action de la céramide synthase. Cette enzyme permet la

transformation de la sphingosine en céramide qui, régule négativement la

prolifération cellulaire et stimule l‟apoptose de cellules endommagées [146].

Aflatoxine B1 Aflatoxine B1-8,9-oxyde

Formation d’adduits à l’ADN de type 2, 3-Dihydro-2-(N-guanyl)-3-hydroxyaflatoxine B1

Cytochrome P4503A4

Liaison à l’ADN

Mutations génétiques cancérigènes

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

138

Certains modes de conservations tels que la mise en conserve impliquent

l‟utilisation d‟additifs qui par plusieurs mécanismes peuvent initier la

cancérisation des cellules.

5.2.3 – Consommation d’additifs alimentaires

Un additif alimentaire est une substance non consommée comme aliment en soi,

et non utilisée comme ingrédient caractéristique dans l‟alimentation, et dont

l‟adjonction aux denrées alimentaires dans un but technologique, au stade de

leur fabrication, transformation, préparation, traitement, conditionnement,

transport ou entreposage, agit sur leur qualité et leurs propriétés organoleptiques

à savoir le goût, l‟aspect, la texture et la couleur [147]. Les additifs alimentaires

sont ajoutés volontairement à l‟alimentation selon les législations établies par les

programmes de surveillance nationaux et internationaux tels que, le comité

d'experts FAO/OMS sur les additifs alimentaires soit, "Joint FAO/WHO Expert

Committee on Food Additives" (JECFA) ou l‟autorité européenne de sécurité des

aliments soit " European Food Security Authority" (EFSA) [147]. Ces derniers

déterminent pour chaque additif, à partir d‟études toxicologiques, la dose

journalière admissible soit "acceptable daily intake" (DJA). La DJA est la

quantité de substance active qu‟un individu peut consommer tous les jours de sa

vie sans courir de risque pour sa santé. Elle est exprimée en mg de substance

active par kilogramme de masse corporelle (mc) [147].

On distingue plusieurs types d‟additifs classés par catégories selon leurs usages.

Parmi eux, seuls certains colorants, les nitrates utilisés comme conservateurs et

certains édulcorants sont potentiellement cancéreux.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

139

5.2.3.1- Les colorants alimentaires

Les colorants sont des additifs alimentaires utilisés pour donner de la couleur

aux denrées alimentaires ou pour rétablir leur couleur originale lorsque celle-ci a

été altérée par les procédés de transformation [148]. Selon les évaluations de

l‟OMS, les colorants alimentaires toxiques ne se valent pas ; certains le sont plus

que d‟autres.

a) Les colorants azoïques

Ils constituent un groupe de colorants dont la structure moléculaire comporte le

groupement azoïque (–N=N–). Ce sont les colorants les plus toxiques. Ils sont

issus de la diazotation de composés aromatiques comprenant une ou plusieurs

fonctions amines (-NH2) suivie de la copulation des sels obtenus par des

composés phénoliques ou aminés [149]. Le jaune de méthyle ou jaune beurre

par exemple, résulte de la diazotation de l‟aniline (C6H5NH2) aboutissant à la

formation d‟un sel, le chlorure de diazonium (C6H5N+

2Cl-). Celui-ci réagit avec

la N,N-diméthylaniline (C6H5N(CH3)2) pour former le jaune de méthyle ou

jaune beurre (C6H5)2N3(CH3)2, colorant azoïque utilisé autrefois comme colorant

des matières grasses (figure 58) [149].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

140

Réaction de diazotation

Réaction de copulation

Figure 58 : Réactions de diazotation et de copulation aboutissant à la formation du

jaune de méthyle ou jaune beurre [149]

La benzidine, la ß-naphtylamine, la 4-aminodiphényl et le 4chloro-O-toluidine

font partie des amines aromatiques les utilisées pour la copulation de sels

précurseurs de colorants azoïques. Ces dernières sont cancérigènes. L‟utilisation

des colorants azoïques alimentaires à des doses supérieures à leur DJA est

proscrite par les programmes de surveillance nationaux et internationaux tels

que, le comité d'experts FAO/OMS sur les additifs alimentaires soit "Joint

FAO/WHO Expert Committee on Food Additives" (JECFA) ou l‟autorité

européenne de sécurité des aliments soit "European Food Security Authority"

(EFSA) (tableau 24) [150].

2H2O

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

141

Tableau 24 : Propriétés des colorants azoïques alimentaires potentiellement

cancérigènes [150]

Colorants alimentaire Couleur DJA (mg/kg mc) Tartrazine Jaune 7,5

Chrysoïne S Brun-rouge Interdite depuis 1978 Jaune de quinoléine Jaune 10

Jaune de méthyle ou jaune beurre Jaune Interdite depuis 1977 Amarante Rouge 0,15

Jaune orangé S Orange 2,5 Jaune soudan RR ou ortho-amino-

azotoluène Jaune Interdit depuis 1995

Noir brillant Noir 5 Azorubine Rouge 4

Rouge allura AC Rouge 7 rouge cochenille A Rouge 0,7

Les colorants azoïques sont associés principalement à l‟augmentation du risque

de cancer de la vessie, organe abritant une partie de leur métabolisme (figure

59) [151].

Par réduction, les colorants azoïques libèrent l‟amine aromatique qu‟ils

contiennent (Ar-NH2) dont la fonction amine (NH2), est responsable de leur

action cancérigène. L‟hydroxylation de cette dernière, catalysée par les mono-

oxygénases à cytochromes P 450 (CYP450), mais aussi par la prostaglandine

synthétase et par certaines péroxydases (myélopéroxydase), induit la formation

d‟hydroxylamine (Ar–NHOH). L‟hydroxylamine formée est neutralisée par

conjugaison avec l‟acide glucuronique (UGT). Les conjugués hydrophiles (Ar-

NHOH-Glu) qui en résultent sont éliminés dans la bile et/ou transportés dans le

sang, puis acheminés vers divers organes dont le côlon et la vessie où ils

peuvent être déconjugués par des ß-glucuronidases régénérant ainsi

l‟hydroxylamine. L‟hydroxylamine régénérée subit une o-acétylation, produisant

une hydroxylamine-O-acétylée (Ar-NH-O-CO-CH3). Cette dernière est instable

et se décompose spontanément en ions nitrénium (Ar-NH+) très réactifs qui, sont

cancérigènes [151].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

142

En se liant à l‟ADN au niveau des sites riches en bases G-C (guanine et

cytosine), ces derniers forment des adduits à l‟ADN dont la réplication est à

l‟origine de mutations génétiques initiant le processus cancéreux.

L‟hydroxylamine (Ar-NHOH) peut également subir une o-acétylation dans le

foie donnant naissance à l‟hydroxylamine-O-acétylée (Ar-NH-O-CO-CH3) qui,

dans la vessie, formera des ions nitrénium cancérigènes ou sera éliminée dans

l‟urine [151].

Figure 59 : Métabolisme des amines aromatiques [151]

Abréviations: Ar-NH2 : amine aromatique, Ar-NHOH : hydroxylamine, Ar-NHOH-Glu :

conjugués hydrophiles glucuroniques, Ar-NH-O-CO-CH3: hydroxylamine-O-acétylée, NH+

: ion

nitrénium

Colorants alimentaires

azoïques

Ar-NH2

Ar-NHOH

Ar-NHOH-Glu

Ar-NH-O-CO-CH3

Ar-NH-O-CO-CH3 Urines

Ar-NH+

Ar-NHOH-Glu

Ar-NHOH

Adduits à

l’ADN

Foie Vessie et/ou côlon

Ar-NH+

Urines

Ar-NH-O-CO-CH3

Adduits à

l’ADN

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

143

b) Les dérivés du triphényl-méthane

Ils sont également obtenus à partir d‟amines aromatiques. Il s‟agit entre autres,

du vert solide FCF (DJA : 25 mg/kg mc), du vert brillant (DJA : 5 mg/kg mc) et

du bleu brillant (DJA : 6 mg/kg mc) [150].

5.2.3.2- Les nitrates

Apportés en majorité par les légumes et l‟eau de boisson, les nitrates (NO3-) font

partie de l‟alimentation. Les apports quotidiens en nitrates varient entre 30 et

300 mg selon les habitudes alimentaires. Ils peuvent être ajoutés à certains

aliments (charcuteries et fromages) pour leur conservation. Les nitrates sont

associés à la survenue de cancers gastro-intestinaux [152]. Ils sont transformés

dans le tube digestif en nitrites (NO2-). Ces derniers peuvent être réduits dans

l‟estomac en oxyde nitrique (NO) puis assimilés. Ils peuvent également réagir

avec les amines et les amides secondaires d‟origine alimentaire et former des

nitrosamines et nitrosamides qui ont un pouvoir cancérigène. Ces derniers

forment des adduits de méthylation par fixation sur les bases de l‟ADN,

principalement la guanine et engendrent des mutations génétiques cancéreuses.

Ils sont à l‟origine des mutations du gène RAS, qui contrôle la prolifération et la

différenciation cellulaire [152].

Toutefois, les nitrates contenus dans les légumes ne sont pas considérés comme

étant à risque vue la richesse des légumes en antioxydants (acide ascorbique,

tocophérol, polyphénols, rétinols…) inhibant la formation de composés N-

nitrosés (nitrosamines et nitrosamides) [153]. De plus, plusieurs études

démontrent que la consommation de légumes est associée à une baisse de

l‟incidence des cancers digestifs [75].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

144

5.2.3.3 - Les édulcorants

Les édulcorants sont des substances possédant une saveur sucrée et qui peuvent

être ajoutées aux denrées alimentaires pour améliorer leur goût. Les édulcorants

les plus utilisés sont l‟aspartame, le cyclamate et la saccharine. Les travaux

décrits dans les publications italiennes de la Fondation Ramazzini, liaient la

consommation d‟aspartame à des doses proches de sa DJA (40 mg/kg mc/j), à

l‟incidence d‟hémopathies malignes (lymphomes/leucémies) et à l‟augmentation

de l‟incidence de lésions prénéoplasiques et néoplasiques de la vessie et des

voies urinaires. Cette étude a été critiquée sur le plan méthodologique et depuis,

sa réévaluation par l‟autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) a

conclu à l‟absence de ce lien [154].

Toutefois, consommés en excès, l‟aspartame et la saccharine altèrent l‟équilibre

de la flore bactérienne intestinale et contribuent au développement de terrains

inflammatoires qui, stimulent la production de radicaux libres, initiant la

cancérisation et celle des facteurs de croissance, favorisant la prolifération

cellulaire tumorale [155,156].

5.2.4 – Polluants chimiques et perturbateurs endocriniens

De nombreux polluants chimiques ont été reconnus par l‟IARC comme étant

cancérigènes et sont associés au développement de divers cancers. Certains

peuvent pénétrer l‟organisme par voie orale, via l‟ingestion accidentelle d‟objets

contenant ces polluants chimiques ou via l‟ingestion d‟aliments contaminés.

C‟est le cas des poissons contaminés aux métaux lourds (mercure, cadmium et

plomb) présents dans l‟eau (tableau 25) [40].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

145

Tableau 25 : Mécanismes d’actions des principaux polluants chimiques potentiellement

cancérigènes ingérés par voie orale [40]

Polluants chimiques

Mécanisme d’action Cancers causés

Mercure Production de radicaux libres et activation de proto-oncogènes (c-fos et c-myc)

Cancer broncho-pulmonaire Cadmium

Plomb Pétrole Formation d’époxydes réagissant avec l’ADN et

formant des adduits mutagènes Cancer de la peau

Outre ces polluants, certaines substances chimiques par leur action sur la

fonction endocrinienne peuvent initier la cancérisation : ce sont des

perturbateurs endocriniens. Les perturbateurs endocriniens sont des substances

exogènes capables d‟agir sur l‟action des hormones ainsi que sur leur synthèse,

leur transport et leur dégradation. Ils perturbent le fonctionnement hormonal soit

par [157] :

- Blocage ou gêne du mécanisme de production ou de régulation des

hormones ou des récepteurs d‟hormones ;

- Production d‟un effet agoniste par fixation sur le récepteur d‟une hormone

(effet mimétique sur le récepteur de l‟hormone entraînant l‟émission

d‟une réponse cellulaire normale) ;

- Production d‟un effet antagoniste par fixation sur le récepteur d‟une

hormone (empêche l‟émission du signal de régulation en se liant au

récepteur hormonal et ainsi n‟entraîne pas la réponse hormonale

normalement engendrée par l‟hormone naturelle).

L‟action nocive des perturbateurs endocriniens dépend de la dose et de la durée

d‟exposition [157].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

146

Ces derniers peuvent pénétrer l‟organisme par voie orale, via l‟ingestion

d‟aliments dont ils font partie naturellement tels que le soja, riche en

phytoestrogènes, ou par l‟ingestion d‟aliments contaminés. C‟est le cas des

aliments contaminés par des pesticides organochlorés lors de la culture ou de la

récolte ou par les constituants du plastique (bisphénol A et phtalates) utilisés

pour leur emballage [158]. Les perturbateurs endocriniens sont principalement

associés à l‟augmentation du risque des cancers du sein et de la prostate.

Certains d‟entre eux tels que le bisphénol A, le polychlorobiphényle (PCB), le

triclosan et le triclocarban sont impliqués dans l‟initiation des cancers de la

thyroïde (tableau 26) [159-165].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

147

Tableau 26 : Propriétés et mécanismes d’action des principaux perturbateurs

endocriniens ingérés par voie orale [159-165]

Perturbateurs endocriniens, origines et

voies de pénétrations

Principaux représentants

Action sur la fonction endocrinienne

Phytoestrogènes (origine naturelle, retrouvés dans

les végétaux)

Isoflavones Lignanes

Coumestans

-Activité anti-œstrogénique à fortes doses chez les femmes pré-ménopausées (diminution de l’activité des CDK et réduction du taux d’œstrogènes circulants) -Activité œstrogénique à faibles doses chez les femmes pré-ménopausées (stimulation de la prolifération de cellules mammaires cancéreuses) -Activité œstrogénique à fortes comme à faibles doses chez les femmes ménopausées, ayant un faible taux d’œstrogènes (dû à la ménopause)

Pesticides organochlorés (origine synthétique,

utilisés pour éliminer les organismes jugés

nuisibles (herbes...)

DDT et DDE

- p, p’-DDT et o,p’-DDT : Activité œstrogénique (simulent l’action des œstrogènes) - p, p’-DDE : Antagoniste des AR ; favorise ainsi la promotion tumorale mammaire car les androgènes ont un effet inhibiteur sur la prolifération des cellules mammaires

Polychlorobiphényles ou PCB (origine synthétique, utilisés comme isolants

électriques)

PCB

-Activité œstrogénique car agonistes des ER -Blocage de l’expression des récepteurs d’hormones thyroïdiennes et stimulation de la production excessive de TSH qui favorise la formation de nodules thyroïdiens potentiellement cancéreux

Bisphénol A et phtalates (origines synthétiques, principaux constituants

du plastique)

-

- Activité œstrogénique car agonistes des ER et antagonistes des AR - Effets antithyroïdiens résultant en l’excès de production de TSH et en la formation de nodules potentiellement cancéreux

Sels d’aluminium et parabènes (origines

synthétiques, constituants de produits

cosmétiques)

Chlorhydrate d’aluminium

Méthyl parabène

Ethyle parabène

- Sels d’aluminium : activité œstrogénique et effets génotoxiques sur les cellules mammaires causant des instabilités génétiques et de modifications épigénétiques - Les parabènes : activité œstrogénique car agonistes des ER et antagonistes des AR

Triclosan et triclocarban (origine synthétiques, agents

antimicrobiens constituants de produits de soins personnels et

ménagers)

-

- Triclosan et triclocarban : effets antithyroïdiens résultant en l’excès de production de TSH et en la formation de nodules potentiellement cancéreux, effets androgéniques simulant la prolifération de cellules tumorale de la prostate. - Triclocarban : Induction de lésions d’ADN et stimulation de la prolifération cellulaire tumorale mammaire

Abréviations : ER ; estrogen receptor, AR : androgen receptor, CDK : cyclines kinases dépendantes, PCB : polychlorobiphényles, DDT : dichloro diphényle trichloroéthane, DDE : dichloro diphényle dichloroéthylène, TSH :

hormone thyréostimulante

La connaissance des facteurs de risque de cancers est la première phase de la

prévention primaire cancéreuse qui, vise à éradiquer ou au moins à réduire la

proportion de ces facteurs dans l‟environnement, avant qu‟ils n‟intoxiquent les

cellules.

Page 190: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

148

III - Prévention nutritionnelle des cancers

1- Approche globale

Les facteurs nutritionnels de risque de cancers, responsables du développement

de 35% des cancers dans le monde sont l‟une des premières cibles de la

prévention primaire car sont facilement modifiables [75].

1.1- Régimes alimentaires anticancéreux

Différents régimes alimentaires ont été retenus comme protecteurs contre le

cancer car présentent des caractéristiques nutritionnelles bénéfiques. Toutefois,

la réponse d‟un individu à un régime alimentaire donné dépend de nombreux

paramètres en particulier de son patrimoine génétique et de la composition de

son microbiote intestinal.

Le patrimoine génétique d‟un individu peut être analysé, entre autres, via des

tests d‟analyse d‟ADN. Ces tests permettent de relever chez un individu la

présence de gènes pouvant accroître le risque de développement de diverses

maladies tant chez lui que chez sa descendance et ainsi d‟orienter le choix du

régime alimentaire à suivre [166]. Parmi ces gènes, on cite par exemple les

gènes de prédisposition au cancer dont la présence chez un individu augmente le

risque de développement de cancers.

Il est également possible d‟étudier la composition du microbiote intestinal d‟un

individu et ainsi de connaître les espèces dominantes de sa flore bactérienne soit

par culture bactérienne ou par clonage et séquençage de l‟ADNr 16S à partir de

l‟ADN fécal [167].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

149

Liée aux habitudes alimentaires individuelles, l‟étude de la composition du

microbiote intestinal permet de prédire la réponse d‟un individu à un régime

alimentaire donné. En effet, deux sujets A et B ayant des habitudes alimentaires

différentes, possèdent des microbiotes intestinaux différents ; le sujet A

consommant peu de fibres et ayant de ce fait un microbiote intestinal appauvri,

qui manque d‟espèces bactériennes à effet positif, et le sujet B, consommant

régulièrement des aliments riches en fibres et possédant microbiote intestinal

diversifié, riche en espèces bactériennes à effet positif [167].

Prévenant le développement de cancers, lorsque les deux sujets sous soumis à un

régime alimentaire riche en prébiotiques par exemple, le microbiote intestinal du

sujet B présente une modulation plus prononcée de sa composition, car les

bactéries qu‟il contient disposent déjà d‟enzymes capables d‟utiliser des

prébiotiques, composants alimentaires non digestibles bénéfiques à l‟organisme

car augmentant sélectivement la croissance des micro-organismes intestinaux à

effet positif. Une approche différente est à envisager pour le sujet A afin de

rééquilibrer sa flore intestinale, prévenant ainsi l‟inflammation des muqueuses

qui, stimule la prolifération des cellules tumorales. Avant d‟être soumis à un

régime riche en prébiotiques, stimulant sélectivement la croissance de micro-

organismes intestinaux à effet positif, son alimentation doit être enrichie en

probiotiques, micro-organismes vivants, spécialement fabriqués, qui après

ingestion augmentent par addition le taux de micro-organismes à effet positif

dans l‟organisme [167].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

150

Les régimes alimentaires les plus utilisés dans la prévention nutritionnelle des

cancers sont ; le régime hypotoxique, le végétarisme et régimes dérivés et le

régime méditerranéen. Leur efficacité varie d‟un individu à un autre selon les

caractéristiques propres de ce dernier (patrimoine génétique et composition du

microbiote intestinal).

1.1.1- Régime hypotoxique

Le régime hypotoxique ou régime ancestral est un régime inspiré de

l‟alimentation du paléolithique. Il repose sur une approche essentiellement

qualitative des aliments, rejetant tout aliment potentiellement nocif pour

l'organisme humain tels que [168] :

- Les produits laitiers qui consommés en excès, élèvent le taux de facteurs

de croissance dont l‟IGF-1, et ainsi le risque de cancer du sein et de la

prostate. Ils contiennent également des protéines telles que la β-

lactoprotéine qui, est à l‟origine d‟allergies irritant les muqueuses

intestinales et conduisant au développement de terrains inflammatoires

qui, sont des promoteurs cancéreux,

- Les aliments cuits à haute température,

- Les sucres,

- Les aliments conservés grâce aux diverses méthodes de conservation

modernes (réfrigération, congélation, mise en conserves ...).

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

151

Le régime hypotoxique privilégie, en revanche, un apport alimentaire régulier

riche en [168]:

- Fruits et légumes, produits par une agriculture biologique qui, maintient la

santé des sols, des écosystèmes et des personnes en rejetant l‟usage de la

plupart des produits chimiques de synthèse dont les pesticides et autres

perturbateurs endocriniens qui sont potentiellement cancéreux,

- Huiles végétales extra vierges ou vierges,

- Viandes et poissons crus ou légèrement fumés ; le fumage étant le

principal mode de cuisson du paléolithique.

1.1.1.1- La consommation de fruits et de légumes

La consommation régulière de fruits et de légumes est associée à la réduction du

risque de cancer des voies aérodigestives supérieures, des cancers de l‟estomac,

du poumon, du sein, de la prostate, du pancréas et du cancer colorectal [169].

Les fruits et les légumes sont riches en fibres, en vitamines, en minéraux et en

composés phytochimiques qui, sont des composés chimiques présents

naturellement dans les tissus végétaux [5].

Comme les vitamines et les minéraux, les composés phytochimiques possèdent

des propriétés anticancéreuses. Il s‟agit entre autres des caroténoïdes, des

flavonoïdes, des tanins, des acides hydroxycinnamiques, des saponines, des

glucosinolates, des sulfures d‟allyles, du fucoïdane et de la fucoxanthine [5].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

152

a) Les caroténoïdes

Les caroténoïdes sont des pigments liposolubles de couleur jaune ou orange

naturellement présents dans la plupart des végétaux. Ils ont un squelette de base

à dix-huit atomes de carbone avec doubles et simples liaisons en alternance et

portant quatre groupements méthyles. Ce squelette porte également un cycle β-

ionone hexagonal partiellement insaturé à chacune de ses extrémités. La

structure des cycles β-ionones déterminera la nature du caroténoïde en

particulier la présence ou non de groupements hydroxyles (-OH). Ces derniers

rendent la molécule moins lipophile [170].

On distingue ainsi deux types de caroténoïdes ; les xanthophylles, qui portent

des groupements hydroxyles et sont peu lipophiles, et les carotènes, qui n‟en

portent pas et sont moins lipophile (figure 60) [170].

Figure 60 : Structure chimique des principaux caroténoïdes et leurs dérivés [170]

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

153

Préconisant la consommation de fruits et de légumes, le régime hypotoxique est

très riche en caroténoïdes (tableau 27) [168].

Tableau 27 : Principaux caroténoïdes et teneurs correspondantes dans quelques fruits et

légumes [120]

Caroténoïde Classe Structure et formule chimique Fruits et légumes riches en caroténoïde

Teneur en caroténoïde (mg/100g)

Lutéine Xanthophylle

C40H56O2

Chou rouge cru 0.3 Epinards crus 12

Maïs cru 0.7 Navet vert cru 12.82

Lycopène Carotène

C40H56

Tomate crue 2.5 Goyaves 5.2

Pastèques 4.5 Pamplemousses 1.5

Béta-cryptoxanthine

Xanthophylle

C40H56O

Poivrons rouges crus 0.4 Oranges 0.1

Kakis 1.4 Papayes 0.5

Alpha-carotène Carotène

C40H56

Carottes crues 3.4 Citrouille crue 4 Plantain cru

0.4

Béta-carotène Carotène

C40H56

Carotte crue 8.2 Abricot 1

Coriandre crue 3.9 Oranges 0.71

Les caroténoïdes sont des antioxydants puissants qui protègent l‟ADN de

l‟action nocive des radicaux libres. Ils augmentent l‟expression des molécules

d‟adhésion et renforcent les jonctions intercellulaires entre les cellules

cancéreuses ralentissant ainsi le développement cancéreux. Ils diminuent aussi la

prolifération des cellules cancéreuses et favorisent leur différenciation [171].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

154

A faibles doses, le béta-carotène empêche l‟altération du gène P53 par les

cancérigènes chimiques de l‟environnement. A fortes doses, le bêta-carotène a

un effet pro-oxydant (provoque la production de radicaux libres) et contribue à

réduire l‟expression de l‟hème oxygénase 1, protéine de réponse au stress

cellulaire [199]. L‟hème oxygénase 1 induit la formation de produits de

dégradation de l‟hème tels que le monoxyde de carbone, le fer et la biliverdine

transformée en bilirubine. Ces derniers sont des éléments cytoprotecteurs contre

l‟agression oxydative et l‟inflammation tissulaire [172].

Un apport excessif en béta-carotène (≥ 20 mg/jour) est associé à l‟augmentation

du risque de développement des cancers de l‟estomac et du poumon [173].

b) Les flavonoïdes

Les flavonoïdes sont des pigments végétaux de la famille des polyphénols

retrouvés dans les plantes et dans certains fruits. Ce sont des molécules qui ont

un squelette de base à quinze atomes de carbone, portant au moins un cycle

benzénique et plusieurs groupes hydroxyle. Ils sont divisés en plusieurs classes

dont les flavones, les flavonols, les flavanols, les flavanones, les flavanolols, les

anthocyanidines et les isoflavones [174]. Les flavonoïdes sont consommés en

abondance dans le régime hypotoxique (tableau 28) [168].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

155

Tableau 28: Principaux flavonoïdes et teneurs correspondantes dans quelques fruits et

légumes [174]

Flavonoïde Classe Structure et formule chimique

Fruits et légumes riches en flavonoïde

Teneur en flavonoïdes (mg/100g)

Lutéoline

Flavone

C15H10O6

Poivron rouge cru 2.2

Thym cru

<1 Romarin cru

Quercétine

Flavonol

C15H10O7

brocoli 3 Fruits

rouges Fraises

15 myrtille Pommes 4.6

Epinards crus 11 Oignons crus 38.5

Catéchine

Flavanol

C15H14O6

Kiwi 0.4

Pommes

5

Naringinine

Flavanone

C15H12O5

Agrumes

Mandarines 0.2 -0.8

Oranges

Pamplemousses

Citrons

Taxifoline ou dihydroquercétine

Flavanolol

C15H12O7

Oignons rouges

1

Delphinidine

Anthocyanidines

C15H11ClO7

Cassis

87

Framboises 0.28

Pois chiches cru

0.1

Génistéine Isoflavones

C15H10O5

Farine de soja 97

Pois chiche cru 0.04

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

156

Une alimentation riche en flavonoïdes est associée à la diminution du risque de

développement des cancers du sein, de l‟estomac, du côlon, du foie, du pancréas

et du poumon [175].

Cet effet protecteur des flavonoïdes résulte de leurs propriétés anti-

angiogénique, antiproliférative et antioxydante [176].

c) Les tanins

Ce sont des composés phénoliques présents dans les végétaux. Le plus souvent

hydrosolubles, ils possèdent la capacité de précipiter les protéines, les alcaloïdes

et les polysaccharides et sont responsables de l‟astringence de divers fruits. Ils

sont divisés en quatre classes : les gallotanins, les ellagitanins, les tanins

complexes et les tanins condensés [177]. Certaines de ces classes contiennent

des tanins aux propriétés anticancéreuses (tableau 29) [174].

Tableau 29 : Tanins anticancéreux et teneurs correspondantes dans quelques fruits et

légumes [174]

Tanins anticancéreux

Classes Structures et formules chimiques

Fruits et légumes riches en tanins

Teneur en tanins (mg/100g)

Acide gallique Gallotanins

C7H6O5

Thé 450 Sauge 5.25 Origan 5.15 Datte 1.56 Banane 1 Germes de soja 0.70

Acide ellagique Ellagitanins

C14H6O8

Framboises 15 Fraise 6 Canneberges 1.2

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

157

A une concentration de 1,65 mM, l‟acide gallique a une action pro-oxydante,

accélérant l'oxydation du désoxyribose induite par des radicaux hydroxyles

(OH•). Au-delà de cette concentration, c‟est un antioxydant puissant qui protège

l‟ADN de l‟action des radicaux libres [178].

L‟acide ellagique, quant à lui, en plus d‟un effet anti-angiogénique [179],

modifie l‟expression des enzymes de la phase I du métabolisme des

xénobiotiques. Il empêche ainsi l‟activation des xénobiotiques alimentaires et/ou

environnementaux en toxiques cellulaires potentiellement cancéreux. Non

activés, les xénobiotiques ne peuvent donc pas réagir avec l‟ADN et induire des

mutations susceptibles d‟initier un cancer [180].

L‟acide ellagique potentialise également les défenses des cellules contre

l‟agression toxique et induit l‟élimination des substances cancérigènes en

stimulant les enzymes de la phase II du métabolisme des xénobiotiques qui, ont

une action détoxifiante [180].

Toutefois, la consommation excessive d‟aliments riches en tannins tels le thé par

exemple, entraîne des carences en micronutriments, particulièrement en fer si

consommé simultanément.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

158

d) Les acides hydroxycinnamiques

Ce sont des acides phénoliques dérivés de l‟acide cinnamique. Il s‟agit entre

autre de [174]:

- L‟acide caféique (C9H8O4) : il est retrouvé dans le café, dans certains

aromates tels que le thym, la sauge et la cannelle et dans certains fruits

tels que les baies et certains légumes tels que les artichauts ;

- L‟acide chlorogénique (l'acide 5-O-caffeoylquinique) et l‟acide

néochlorogénique (l'acide3-O-caffeoylquinique) : ils sont retrouvés dans

le café et dans certains fruits tels que les pêches, les pommes, les poires,

les prunes, les abricots et les cerises.

Les acides chlorogénique et néochlorogénique sont capables d‟inhiber le

développement des cellules cancéreuses mammaires. Cet effet inhibiteur se

traduit par une réduction de la croissance tumorale et de la formation de

métastases [181].

L‟acide caféique protège contre l‟hyperméthylation de l‟ADN, mécanisme

d‟inhibition des gènes suppresseurs de tumeurs. Comme l‟acide chlorogénique,

l‟acide caféique a également une activité antioxydante conférant au café une

partie de ses propriétés anticancéreuses ; le cafestol et le kahweal, diterpènes du

café, accélèrent l‟élimination des substances cancérigènes en modulant

l‟expression des enzymes la phase I impliquées dans l‟activation des

carcinogènes et, en induisant celle des enzymes de la phase II qui ont une action

détoxifiante [182]. La consommation d‟aliments riches en acides

hydroxycinnamiques est associée à la baisse du risque de développement de

cancer du sein [181].

Page 201: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

159

e) Les saponines

Les saponines sont des glycosides végétaux naturels, retrouvés dans les racines,

les feuilles et les graines de plusieurs végétaux. Les saponines sont divisées en

plus de 11 classes dont quelques-unes comprennent des composés aux propriétés

anticancéreuses tels que les ginsénosides retrouvés dans le thé et le ginseng, la

glycyrrhizine retrouvée dans la réglisse et les épinards, les tubeimosides et les

saikosaponines retrouvées dans des herbes médicinales chinoises (tableau 30)

[183].

La consommation de saponines est associée à la baisse du risque du cancer

colorectal, du cancer du sein, du poumon, du pancréas et du cancer de l‟estomac

[183].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

160

Tableau 30 : Propriétés de quelques saponines anticancéreuses et mécanisme d’action

[183,184]

Saponines Classes Végétaux riches en saponines et teneurs

correspondantes (mg/100g)

Structures et formules chimiques

Mécanisme d’action anticancéreux

Ginsénosides

Dammaranes

Ginseng ; plante médicinale cultivée à

travers le monde appartenant à la famille

des Araliaceae (15mg/100g)

- Inhibent l’activité des facteurs de croissance pro-angiogéniques VEGF et PDFG - Empêchent l’adhésion des cellules tumorales aux membranes basales bloquant ainsi l’invasion de tissus sains et la formation de métastases

Avicines

Oléananes

Acacia, genre d'arbres et

d’arbustes retrouvés à travers le monde

appartenant à la famille des Fabacées (10mg/100g)

-Inhibent la voie de signalisation STAT3 et l’activation de facteurs pro-angiogéniques VEGF, FGF et PDGF - Stimulent l’apoptose et inhibent l’activation de plusieurs oncogènes dont le c-myc et le CCDN1

Tubeimosides

Oléananes

Bolbostemma

paniculatum ; plante médicinale chinoise

appartenant à la famille des Cucurbitaceae

(3 mg/100g)

- induisent l’apoptose par inhibition de la voie de signalisation NF-κB

Saikosaponines

Oléananes

Bulprève ; plante

médicinale chinoise appartenant à la famille

des Apiaceae (4mg/100g)

-Inhibent la prolifération des cellules tumorales en bloquant la progression du cycle cellulaire en phase G1, par activation des protéines p15(INK4b) et p16(INK4a), inhibitrices des CDK 4 et 6

Saponines du

soja

Oléananes

Soja ; légumineuse originaire d’Asie de l’Est

et appartenant à la famille des Fabaceae

(6mg/100g)

-Empêchent l’invasion de tissus sains par les cellules tumorales par activation de la protéine TIMP-2 inhibant l’action des métalloprotéases MMP-2 et MMP-9 - Inhibent la prolifération cellulaire tumorale par blocage du cycle cellulaire

Glycyrrhizine

Dérivés de la béta-amyrine

Réglisse, plante vivace originaire d’Europe et

d’Asie de l’Est et appartenant à la famille

des Fabaceae (20mg/100g)

Glycyrrhizine

-Inhibe la prolifération cellulaire tumorale grâce à son action anti-inflammatoire.

Abréviations: FGF: fibroblast growth factor, PDGF: platelet derived growth factor, EGF: Epidermal Growth Factor, CDK: kinases dépendantes des cyclines, STAT3: signal transducer and activator of transcription 3, VEGF: vascular endothelial growth factor, NF-kb: nuclear factor kappa B, TIMP-2: tissue inhibitor of metalloproteases 2, MMP: métalloprotéases

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

161

f) Les glucosinolates et les sulfures d’allyles

Les glucosinolates font partie des micro-constituants bioactifs des végétaux. Ils

sont issus du métabolisme secondaire des plantes de l'ordre des brassicales. Ce

dernier comprend plusieurs familles d'intérêt alimentaire majeur telles que les

Brassicaceae, crucifères (colza, choux, cresson, radis, moutarde, navet et

brocoli), les Capparaceae (câpres) et les Caricaceae (papaye) [185]. Ils doivent

leurs propriétés anticancéreuses à leurs métabolites que sont [186]:

- Les isothiocyanates tels que le sulphoraphane contenu dans le brocoli et

l‟isothiocyanate de phénéthyle contenu dans le chou, le cresson et le

navet ;

- Les indoles tels que l‟indole-3-carbinol et le dy-indolylméthane présents

dans toutes les plantes de la famille des Brassicaceae.

Les sulfures d‟allyles sont des molécules obtenues après broyage de gousses

d‟ail et d‟oignons. Il s‟agit entre autres du sulfure de diallyle, du disulfure de

diallyle et de l‟aojène [187].

Comme les sulfures d‟allyles, les thiosulfinates et les thiosulfonates sont

caractéristiques des plantes de l‟ordre des Asparagales auquel appartient la

famille des Alliaceae (ail, oignons, poireau, ciboulette ...). Ce sont des molécules

soufrées aux propriétés anticancéreuses [187].

Les isothiocyanates, les sulfures d‟allyles, les thiosulfinates et les thiosulfonates,

modifient l'expression des enzymes de la phase I du métabolisme des

xénobiotiques, empêchant ainsi l‟activation des cancérogènes chimiques tels que

les hydrocarbures aromatiques polycycliques et les nitrosamines. Ils favorisent

par contre l‟élimination de ces derniers en activant les enzymes détoxifiantes de

la phase II du métabolisme des xénobiotiques [186,187]. Ils inhibent également

la prolifération et favorisent l'apoptose des cellules cancéreuses [186,187].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

162

Les indoles contenus dans les crucifères, plantes de la famille des Brassicaceae,

sont de puissants antioxydants. L‟indole-3-carbinol par exemple stimule

l'apoptose des cellules tumorales et inhibe l‟activation de la cycline D entraînant

un blocage du cycle cellulaire en phase G1 [188].

La consommation de légumes riches en glucosinolates ou en sulfures d‟allyles

est associée à la baisse du risque de cancer colorectal, des cancers du sein, de

l‟œsophage, de la prostate et de l‟estomac [75].

g) Le Fucoïdane et la fucoxanthine

Ce sont des composés retrouvés dans les algues ; premiers êtres vivants capables

de réaliser la photosynthèse. Les algues sont des plantes marines aujourd‟hui

réparties dans le monde en plus de 25 000 espèces selon leurs couleurs (algues

brunes, algues rouges, algues bleues et algues vertes) et selon leurs tailles. Elles

peuvent être comestibles à l‟instar de la nori, du kombu, du wakamé, de l‟aramé

et de la dulse [189].

Ces dernières sont riches en minéraux tels que l‟iode, le potassium, le fer et le

calcium, en protéines, en acides aminés essentiels, en vitamines et en fibres.

Certaines d‟entre elles comme la nori, contiennent des acides gras oméga-3 à

longue chaîne, comme ceux retrouvés dans les poissons : l‟acide

docosahexaénoïque (DHA:22:6n-3) et l‟acide eicosapentaénoïque (EPA:20:5n-

3) [189].

Elles ont également des propriétés anticancéreuses grâce au fucoïdane

(C7H14O7S) et à la fucoxanthine (C42H58O6) qu‟elles contiennent.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

163

Le fucoïdane est un polymère complexe de sucre qui possède des activités

antiproliférative et pro-apoptotique contre les cellules cancéreuses, et anti-

oxydante contre les radicaux libres. Il potentialise la fonction immunitaire de

l‟organisme en augmentant l‟activité de cellules de défense contre les agents

pathogènes contribuant ainsi à la création d‟un environnement hostile aux

micro-tumeurs et à l‟inhibition de leur développement [190]. Le fucoïdane est

retrouvé dans le kombu et dans le wakamé [190].

La fucoxanthine, quant à elle, est un pigment jaune, proche d‟autres pigments de

la famille des caroténoïdes (béta-carotène, lycopène ...) et qui selon sa

concentration, donne aux végétaux une couleur allant du vert olive au brun

marron. Comme le fucoïdane, elle a des activités antiprolifératives et pro-

apoptotiques [191]. On la retrouve dans plusieurs algues dont la nori [191].

La consommation d‟algues est associée à la baisse du risque de cancer

colorectal, du cancer du sein et du cancer de la prostate [190,191].

1.1.1.2 - Consommation d’huiles végétales vierges

Il existe deux procédés d‟extraction d‟huiles végétales [192] :

- L'extraction par pression qui fait intervenir uniquement des presses

mécaniques. Elle peut être faite à chaud (T>60°C) ou à froid (T<60°C). Faite à

froid elle permet d‟obtenir des huiles vierges. Toutefois, ce procédé ne permet

pas d‟extraire toute l'huile des graines.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

164

- L‟extraction par solvant : c‟est la méthode la plus utilisée pour l'extraction des

huiles végétales car elle permet d‟obtenir une quantité d‟huile supérieure à celle

obtenue par pression. Les huiles obtenues par extraction par solvant ne sont pas

dénuées de toutes impuretés car cette méthode fait intervenir des solvants

organiques apolaires qui, ne sont que partiellement éliminés du produit final. Le

solvant le plus utilisé pour l‟extraction d‟huiles végétales est l'hexane. Ce

dernier est issu du pétrole qui dans l‟organisme, peut initier la cancérisation par

formation d‟adduits mutagènes.

On privilégie les huiles obtenues par première pression à froid c‟est-à-dire

extraites uniquement par des procédés mécaniques (broyage et pressurage), à

une température inférieure à 60°C et sans avoir recours à des produits

chimiques. Ce sont des huiles pures, dénuées de toutes substances étrangères.

Il existe plusieurs types d‟huiles végétales. On cite parmi elles l‟huile de noix de

Grenoble, l‟huile de colza et l‟huile d‟olive, extraites respectivement des noix de

Grenoble fraiches, des graines de colza fraiches et du péricarpe de l‟olive

fraiche. Possédant un ratio acides gras oméga-6/acides gras oméga-3 favorable

(1<r<5), ces huiles végétales protègent contre l‟inflammation tissulaire qui est

un promoteur tumoral [16]. Le métabolisme de l‟acide alpha-linolénique (18:n-

3), acide gras oméga-3 qu‟elles contiennent, induit la production de leucotriènes

de type 5 qui, ont des propriétés anti-inflammatoires [5].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

165

Ces huiles végétales sont également riches en vitamines antioxydantes

(vitamines A et E) et en polyphénols aux propriétés antioxydantes, anti-

inflammatoires et pro-apoptotiques à l‟instar de l‟hydroxytyrosol, de

l‟oleuropéine, de l‟oléopentandial et de l‟oléocanthal, contenues dans l‟huile

d‟olive [193]. De plus, elles altèrent la morphologie et les caractéristiques

moléculaires des cellules tumorales, comme la composition de leurs membranes

cellulaires en s‟attaquant aux lysosomes. Elles altèrent également l'activité des

protéines de signalisation des cellules tumorales et l'expression des gènes mutés

[193]. Leur consommation est associée à la baisse du risque de cancer

colorectal, du cancer du sein et du cancer de la prostate [194-198].

1.1.1.3 - La consommation de viandes et de poissons

Les poissons et les viandes, tous deux riches en protéines animales, ont des

compositions en acides gras différentes ; le poisson a une teneur plus élevée en

acides gras oméga-3 à longue chaîne, tels que l‟acide docosahexaénoïque

(DHA:22:6n-3) et l‟acide eicosapentaénoïque (EPA:20:5n-3) qui ont des

propriétés anti-inflammatoires [199]. La consommation de poissons riches en

acides gras oméga-3 (saumon, hareng, thon, maquereau...) est associée à une

réduction du risque de développement des cancers de la prostate, du côlon, du

sein et de l‟endomètre [200].

Cependant, afin de limiter la production et/ou la contamination du poisson par

des produits cancérigènes dérivant de son mode de cuisson, ce dernier doit être

consommé cru ou légèrement fumé ; réduisant la durée de contact entre

l‟aliment et la flamme, destructrice de ses propriétés nutritionnelles (vitamines

et minéraux) [168].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

166

Il en est de même pour les viandes. Leur consommation, ne devant pas excéder

300g /semaine, doit dans le régime hypotoxique être faite à l‟état cru ou

légèrement fumé. Cette recommandation fait référence non pas aux propriétés

anticancéreuses des viandes mais aux propriétés cancéreuses de leurs différents

modes de cuisson (formation d‟HAC et d‟HAP) [168].

Les poissons peuvent également être contaminés par des polluants chimiques

potentiellement cancéreux présents dans l‟eau tels que les métaux lourds dont le

mercure et des perturbateurs endocriniens tels que les polychlorobiphényles

(PCB) [199]. En Europe, selon l‟Agence Nationale de Sécurité Sanitaire de

l‟Alimentation, de l‟Environnement et du Travail (ANSES), les

polychlorobiphényles (PCB) sont principalement retrouvés dans des poissons

bio-accumulateurs tels que le barbeau, la brème, la carpe et le silure. La

consommation de ces derniers doit être évitée ou réduite à une fois par mois

[201].

Les poissons prédateurs tels que l‟espadon, le requin, le marlin, la daurade et

lamproie sont comptés parmi ceux contenant le plus de mercure comparé à

d‟autres poissons comme la sardine, le saumon et le maquereau dont la

consommation deux à trois fois par semaine est recommandée par l‟ANSES afin

de diminuer le risque d‟intoxications aux métaux lourds via l‟alimentation,

d‟assurer un apport suffisant en acides oméga-3 et ainsi de protéger du

développement tumoral [202]. La viande peut également être contaminée par ces

polluants chimiques lorsque les animaux les ingèrent via leur alimentation.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

167

La consommation de viandes et de poissons est remise en question dans d‟autres

régimes qui comme le régime hypotoxique sont basés sur la consommation

régulière d‟aliments naturels d‟origine végétale. Il s‟agit du végétarisme et des

régimes qui en découlent ; le végétalisme et le véganisme.

1.1.2 - Végétarisme et régimes dérivés

1.1.2.1- Le végétarisme

Originaire de la Grèce antique, le végétarisme est apparu dans l‟antiquité [203].

Il fait référence à un type d‟alimentation qui exclut la viande rouge et blanche,

les poissons et les fruits de mer du régime alimentaire. On peut toutefois

discerner quelques nuances [203] :

- Le semi-végétarisme qui exclut la viande rouge du régime alimentaire mais ne

rejette pas la consommation de poissons, des fruits de mer et voire de la volaille.

- Le lacto-ovo-végétarisme qui exclut les viandes rouges et blanches, le poisson

et les fruits de mer du régime alimentaire mais ne rejette pas la consommation

de produits d‟origine animale comme le lait ou les œufs.

- Le lacto-végétarisme qui exclut les viandes rouges et blanches, le poisson, les

fruits de mer et les œufs du régime alimentaire mais ne rejette pas la

consommation de lait.

En général, le végétarisme conduit au végétalisme et au véganisme.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

168

1.1.2.2 - Le végétalisme

Le végétalisme est également appelé "végétarisme strict". A la différence du

végétarisme, le végétalisme est un régime alimentaire qui ne comporte que des

aliments issus du monde végétal. Les végétaliens rejettent donc les viandes, les

poissons, les fruits de mer mais aussi les produits laitiers, les œufs et d‟autres

produits d‟origine animale comme le miel [203].

Très souvent, le végétalien ne se limite pas aux produits qu‟il consomme et finit

par opter pour le véganisme [203].

1.1.2.3 - Le véganisme

Le terme vegan est d‟origine anglo-saxonne. Ce mode d'alimentation a été créé

en 1944 par Donald Watson, officiellement le premier adepte du véganisme.

C‟est en 1948 qu‟a été fondée aux Etats-Unis, la première société vegan. Le

véganisme ne se réduit pas à une alimentation spécifique. C‟est une façon de

vivre qui exclut exploitation, souffrance et cruauté envers les animaux et par

conséquent élimine de l‟alimentation et des autres facettes de la vie tout produit

qui porte atteinte aux animaux ; le vegan ne porte pas de laine ou de cuir et

n‟utilise pas de produits cosmétiques testés sur les animaux [203].

Limitant sinon réduisant à néant la consommation d‟aliments riches en protéines

animales, généralement sujet d‟abus dans les sociétés industrialisées, le

végétarisme et ses nuances, le végétalisme et le véganisme, protègent contre les

maladies cardiovasculaires, le diabète, et le développement de la majorité des

cancers (prostate, sein, côlon, poumon ...) [204].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

169

Seulement, l‟éradication complète et à long terme des protéines animales du

régime alimentaire expose à des carences en acides aminés potentiellement

cancéreuses. Consommés raisonnablement, les aliments riches en protéines

animales (les œufs, les viandes, les produits laitiers, le poisson et les fruits de

mer) couvrent les besoins en acides aminés essentiels de l‟organisme,

contrairement à ceux riches en protéines végétales (légumineuses, légumes,

céréales, graines et fruits oléagineux) qui outre le soja, ont des apports limités en

certains acides aminés essentiels [120].

1.1.3 - Régime méditerranéen

L‟expression "régime méditerranéen" a été inventée en 1960 par le physiologiste

américain Ancel Keys dans son livre "How to Eat Well and Stay Well the

Mediterranean Way" [205].

Il y a identifié les comportements alimentaires des pays comme la Grèce, la

Crète ainsi que le sud italien, avec extension à d'autres zones géographiques

autour du bassin méditerranéen. Depuis les années 1960, sur la base de ses

études pionnières, les régimes alimentaires de ces pays ont été associés à la

longévité et la réduction des taux de morbidité et de mortalité coronariennes,

cancéreuses et celles d‟autres maladies chroniques liées à l'alimentation [205].

Le régime méditerranéen est reconnu comme étant un régime alimentaire «sain»

[206]. Il se caractérise par un apport alimentaire riche en :

- Fruits, légumes, légumineuses et céréales, contenant des fibres, des

vitamines, des minéraux et des composés phytochimiques anticancéreux,

- Poissons, contenant des acides gras oméga-3 aux propriétés anti-

inflammatoires,

- Huiles végétales extra vierges ou vierges, principalement l‟huile d‟olive

extra-vierge ou vierge, riche en polyphénols aux propriétés

anticancéreuses.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

170

Il se caractérise également par une faible consommation de produits laitiers, de

viandes et produits à base de viandes susceptibles d‟initier la cancérisation.

Contrairement au régime hypotoxique, mais limitant la production et/ou la

contamination des aliments par les produits cancérigènes, les viandes et les

poissons sont consommés cuits à la vapeur douce, en papillote, ou à l‟aide

d‟huiles végétales et assaisonnés de façon appropriée par ajout d‟épices et

d‟aromates aux propriétés anti-inflammatoires et anticancéreuses telles que le

persil, le curcuma, le poivre, le gingembre et le basilic [207] et, en évitant

l‟excès de sel.

Ce dernier, en cas d‟exposition répétée, induit l‟inflammation des muqueuses de

l‟organisme qui, stimule la prolifération cellulaire tumorale. Il change également

la viscosité du mucus gastrique facilitant ainsi la colonisation par l‟Helicobacter

pylori et l‟action des carcinogènes alimentaires par contact avec la muqueuse

gastrique. Une alimentation riche en sel est associée à l‟augmentation du risque

de cancer du rhinopharynx et de l‟estomac [208].

Le régime méditerranéen est associé à la baisse du risque de développement du

cancer du sein, du cancer colorectal, du cancer du foie, du cancer de la prostate

et du cancer de l‟estomac [209].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

171

Comme le régime hypotoxique, le végétarisme et régimes dérivés, le régime

méditerranéen préconise la pratique d‟une alimentation frugale, riche en fruits et

légumes et pauvre en matières grasses et en produits sucrés. Indépendamment de

leur goût, ces aliments après ingestion, agissent sur l‟équilibre acido-basique de

l‟organisme selon qu‟ils soient acidifiants et donc favorisent la baisse du pH

tissulaire et l‟augmentation du pH sanguin, ou alcalinisants et donc favorisent

l‟augmentation du pH tissulaire et la baisse du pH sanguin [210]. En effet,

plusieurs aliments tels que les agrumes (citron, oranges, pamplemousse ...) et

certains légumes tels que la tomate et le cresson malgré leur goût acide, ont

après ingestion, un effet alcalinisant [211].

Le caractère acidifiant ou alcalinisant des aliments dépend de trois paramètres

[212] :

- Leur teneur en protéines et la part dans ces protéines, d‟acides aminés

soufrés qui lors de la digestion sont oxydés et relarguent des sulfates qui

contribueront à l‟acidification tissulaire via la production d‟acide

sulfurique.

- La qualité et la quantité de minéraux qu‟ils renferment, sachant qu‟on

distingue deux types de minéraux, les minéraux alcalinisants tels que le

potassium (K), le calcium (Ca) et le magnésium (Mg), principalement

retrouvés dans les végétaux, et les minéraux acidifiants tels que le chlore

(Cl), le soufre (S) et le phosphore (P), principalement retrouvés dans les

aliments d‟origine animale et qui dans l‟organisme, conduisent

respectivement à la formation d‟acides chlorhydrique, sulfurique et

phosphorique favorisant ainsi l‟acidification des tissus.

- Leur teneur en citrates et en bicarbonates, souvent positivement corrélée à

leur teneur en potassium.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

172

Ainsi, les aliments acidifiants sont ceux dont le métabolisme génère plus

d‟acides que de bases, tandis que les aliments alcalinisants sont ceux dont le

métabolisme génère plus de bases que d‟acides [212].

Qu‟il soit acidifiant ou alcalinisant, l‟effet d‟un aliment sur l‟équilibre acido-

basique est toujours dose dépendant. Il est aujourd‟hui possible de calculer

l‟indice de charge rénale acide soit ”potential renal acid load” (indice PRAL)

qui pour 100g d‟aliment consommé permet d‟évaluer la charge acide

correspondante et donc l‟effet sur l‟équilibre acido-basique après ingestion

[212]. Exprimé en milliéquivalents, l‟indice PRAL est obtenu grâce à la

formule suivante [212] :

PRAL (mEq/100g d‟aliment) = [0,49 X protéine (g/100g d‟aliment)] + [0,037 X

phosphore (mg/100g d‟aliment)] – |0,021 X potassium (mg/100g d‟aliment)] –

[0,026 X magnésium (mg/100g d‟aliment)] – [0,013 X calcium (mg/100g

d‟aliment)].

Lorsque l‟indice PRAL est supérieur à zéro, l‟aliment est considéré comme étant

acidifiant. Lorsqu‟il est inférieur à zéro, l‟aliment est considéré comme étant

alcalinisant. Lorsque l‟indice PRAL est égal à zéro, l‟aliment est considéré

comme étant neutre. Ce dernier n‟a aucun effet sur l‟équilibre acido-basique de

l‟organisme (tableau 31) [212]. Par convention un aliment sera considéré

comme [211]:

- Acidifiant faible lorsque son indice PRAL est situé entre 0 et 5 ;

- Acidifiant moyen lorsque son indice PRAL est situé entre 5 et 15 ;

- Acidifiant fort lorsque son indice PRAL est situé supérieur ou égal à 15 ;

- Alcalinisant faible lorsque son indice PRAL est situé entre 0 et -5 ;

- Alcalinisant moyen lorsque son indice PRAL est situé entre -5 et -15 ;

- Alcalinisant fort lorsque son indice PRAL est supérieur ou égal à -15

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

173

Tableau 31 : Classes d’aliments, indices PRAL correspondants et effets sur le pH

tissulaire postprandial [211]

Classes d’aliments et aliments Indices PRAL (mEq/100g) Effet sur le pH tissulaire postprandial

Viandes, poissons et

œufs

Viandes rouges 11 <indice PRAL< 18 Fortement acidifiant Volailles 14 <indice PRAL< 15

Poissons 9.9 < indice PRAL< 13.5 Moyennement acidifiant Œufs 7.2

Produits laitiers

Fromages 13 <indice PRAL< 28 Fortement acidifiant Lait entier 0.1 Faiblement acidifiant

Matières grasses Beurre 0.44 <indice PRAL < 0.63 Faiblement acidifiant Huiles de colza, de noix et de

lin 0 Neutre

Fruits et légumes

Pomme vertes avec peau -1.9

Faiblement alcalinisant

Poires -2.1 Agrumes (citron orange,

pamplemousse ...) -2 <indice PRAL<-3

Fruits rouges (cerises, framboises, fraises ...)

-2.5 <indice PRAL<-3

Pêches -3.1 Banane -6.9

Moyennement alcalinisant

Raisins -6.1 Kiwi -5.6

Cassis -5.2 Fruits à coques (noix,

arachides...) 5.6 <indice PRAL< 6 Moyennement acidifiant

Asperges -2.2 Faiblement alcalinisant Concombre -2.4

Brocoli -3.6 Pommes de terre -5.2

Moyennement alcalinisant Tomate -5.3 Céleri -5.5

Carotte -5.7 Epinards -10.3 Fortement alcalinisant

Algue kombu -4.8 Faiblement alcalinisant Algue Nori -3.4

Céréales, produits céréaliers et

légumineuses

Pain complet 6.1 Moyennement acidifiant Pain blanc 4.2

Faiblement acidifiant

Riz complet 2.2 Riz blanc 1.6

Fèves, haricots, pois chiche, petit pois

1.4 <indice PRAL< 2.1

Sucre et produits sucrés

Sucre blanc 0 Neutre Pâtisseries 1.2 < indice PRAL< 3 Faiblement acidifiant

Boissons

Thé -0.8 Faiblement alcalinisant Vin rouge -2.2

Boissons gazeuses sucrées 0.3 Faiblement acidifiant Jus de fruits naturels -1.9< indice PRAL< -2.9 Faiblement alcalinisant

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

174

Agissant sur l‟équilibre acido-basique, la consommation d‟aliments influence le

développement de cellules mutées ou carcinogenèse. En effet, basées sur des

statistiques mondiales, les recherches de l‟américain Reding, montrent que les

taux les plus élevés de non cancérisation sont retrouvés chez les groupements

d‟individus présentant une forte acidose sanguine due soit, à la pratique d‟une

alimentation frugale, soit à une alimentation restreinte due aux conditions de vie

difficiles, soit aux habitudes socioculturelles de pratique de jeûne [213].

1.2- Acidose sanguine et protection anticancéreuse

La mise en acidose sanguine est la baisse de la valeur normale du pH sanguin

qui, est de 7.35. Le pH sanguin étant le reflet de l‟inverse du pH tissulaire, les

travaux de chercheurs tels que Louis Claude Vincent, émetteur de la théorie

bioélectronique, et Otto Heinrich Warburg, pionnier en investigations sur le

métabolisme des cellules cancéreuses, ont postulé que l‟acidification des tissus

et donc l‟alcalinisation du sang, est un terrain favorable au développement

cancéreux tandis que, l‟alcalinisation tissulaire et donc l‟acidification sanguine

est défavorable au développement des cellules cancéreuses [214,215].

Les travaux d‟Otto Warburg ont montré que contrairement aux cellules normales

qui utilisent la fermentation lactique en l‟absence d‟oxygène et la respiration

mitochondriale en présence d‟oxygène, les cellules cancéreuses utilisent la

fermentation lactique quelles que soient les conditions d‟oxygénation. Pour

contrebalancer le déficit en ATP encouru, les cellules cancéreuses augmentent le

transport en glucose par une régulation positive des protéines de transport du

glucose soit "glucose transport proteins" (GLUT), d'enzymes glycolytiques et

inhibiteurs du métabolisme mitochondrial [215].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

175

Selon sa théorie, ce métabolisme anaérobique permanent, induisant la

production en grandes quantités d‟acide lactique, rejeté hors de la cellule après

formation, favoriserait l‟acidification tissulaire et ainsi le développement

cancéreux [215].

Sur la base de ces résultats, afin de lutter contre la carcinogenèse, des

spécialistes de la santé préconisent la mise en acidose sanguine progressive par,

entre autres, la pratique d‟une activité physique régulière qui induit une

accélération des métabolismes circulatoires et respiratoires, une meilleure

oxygénation des tissus et ainsi une oxydation facile des acides [213].

Ils préconisent également la réduction du taux de matières grasses, de sel et de

sucre du régime alimentaire et l‟observation de temps à autres de périodes de

jeûnes ou de légères restrictions alimentaires qui, favorisent également la mise

en acidose sanguine [213].

1.3 - Jeûne et protection anticancéreuse

Le jeûne est l‟abstinence volontaire ou non de la consommation d‟aliments

solides (jeûne partiel) et parfois liquides (jeûne complet) pendant une période de

temps limitée au cours de laquelle pour fonctionner, le corps utilise ses réserves

énergétiques ; d‟abord le glycogène via la glycogénolyse puis les triglycérides et

les acides aminés via la β-oxydation et la néoglucogenèse et enfin les corps

cétoniques lors de jeûnes prolongés (≥ 5 jours). La consommation de stimulants

(caféine, nicotine, alcool éthylique ...) est également prohibe également [216].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

176

On distingue principalement trois types de jeûnes [216]:

- Le jeûne religieux, généralement partiel qui sauf exceptions ne se fait pas

sous contrôle médical ;

- Le jeûne préventif soit «fasting for the healthy» qui, de courte durée et si

possible supervisé par un professionnel du domaine, est utilisé comme

mesure d‟hygiène dans un dessein d‟équilibre physique prévenant le

développement de nombreuses pathologies telles que les rhumatismes, les

cancers, l‟hypertension, le syndrome métabolique et le diabète ;

- Le jeûne thérapeutique ou jeûne médical qui contrairement aux autres

types de jeûnes est prescrit dans un but curatif comme traitement

d‟accompagnement associé à un traitement médical adéquat et comme son

nom l‟indique est impérativement fait sous contrôle médical permettant

d‟éviter le développement de carences et/ou de troubles divers tels que les

nausées ou les étourdissements.

Datant de l‟Antiquité, le jeûne a premièrement été développé dans un contexte

religieux. Etudié par la suite par plusieurs professionnels de la santé, le jeûne a

peu à peu été introduit dans le domaine médical [213].

A partir du XXe siècle, davantage de chercheurs et praticiens se sont consacrés à

l‟étude des effets du jeûne sur l‟organisme, prouvant qu‟il favorise entre autres,

la purification du sang de toxines soulageant ainsi l‟activité du cœur, la

stimulation des systèmes excréteurs (intestins, foie, reins, poumons et peau), la

réduction du stress oxydatif mitochondrial et la diminution générale des signaux

associés au vieillissement. En effet, pendant le jeûne, l'énergie normalement

nécessaire pour la digestion, la résorption, le transport et le stockage des

nutriments est économisée. Les voies de vieillissement cellulaires sont

désactivées et les gènes exprimés sont ceux activant les enzymes de réparation

[213].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

177

Agissant sur la carcinogenèse, la restriction d‟apports alimentaires oblige

l‟organisme à puiser dans ses réserves tissulaires pour la production d‟énergie.

Celles-ci libèrent des corps cétoniques et des acides gras dont se sert

l‟organisme. Ces derniers ne pouvant être fermentés, ils sont donc inutilisables

par les cellules cancéreuses qui contrairement aux cellules saines sont affaiblies

par l'absence de glucose puis, sont détruites [217].

Le jeûne dans son ensemble peut donc être utilisé face à plusieurs maladies dont

le cancer. Développé au XXe siècle, le jeûne Buchinger, par exemple, est

aujourd‟hui utilisé à but préventif et curatif dans la lutte contre le cancer. Il est

basé sur l'apport quotidien (≤2100 kJ/jour soit environ 500 kcal/jour), pendant

deux à quatre semaines, selon les indications médicales et la condition initiale

du patient, de bouillon de légumes (¼ l), de jus de fruits ou de légumes (¼ l), de

miel (30 g), ainsi que de 2 à 2,5 l d'eau et de tisanes. En plus de la dimension

physique (effets thérapeutiques physiologiques médicaux), il associe une

dimension psychosociale (groupe de soutien, jeûne collectif, activité physique

...). Comme tout jeûne médical, il nécessite une période de préparation physique

et psychique (01 à 03 jours) pendant laquelle, les patients réduisent le nombre de

calories ingérées quotidiennement, leur consommation de stimulants, et

augmentent leur niveau d‟activité physique quotidienne. Après le jeûne, une

réintroduction consciente et progressive de l'apport alimentaire solide est

réalisée. Cette dernière permet d‟adopter avec succès un mode de vie plus sain,

prévenant l‟apparition de maladies et/ou des récidives de celle soignée [218].

De nombreuses études s‟intéressant à l‟effet du régime alimentaire sur

l‟incidence cancéreuse ont permis de corréler la consommation régulière de

certaines classes d‟aliments (en g/j), à la baisse du risque de développement

cancéreux dans divers tissus de l‟organisme.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

178

2- Approche spécifique

2.1 – Le cancer du sein

Cancer du sein hormonodépendant (ER+)

Le cancer du sein est dit hormonodépendant lorsque la prolifération des cellules

mammaires tumorales est influencée par les fluctuations des taux d‟œstrogène et

de progestérone biodisponibles. Leur augmentation favorise la prolifération

cellulaire tumorale qui est réduite lorsqu‟ils chutent. Ces cellules possèdent des

récepteurs aux œstrogènes (ER) et/ou à la progestérone (RP). Ces hormones sont

indispensables à leur prolifération. Les cancers du sein hormonodépendants

représentent la majorité (70%) des cancers du sein détectés [219].

La diminution du risque de cancer du sein ER+ est associée à la consommation

d‟aliments riches en fibres, abaissant le taux d‟œstrogènes circulants. Des études

prospectives montrent une diminution de 9 % pour les plus fortes

consommations de fibres (supérieures à 25g/jour) et une diminution

additionnelle de 5 % pour chaque augmentation de 10 g/jour [75].

Des études portant sur l‟effet protecteur des fruits contre le cancer montrent que

la consommation de ces derniers n‟a aucun effet sur le risque de développement

du cancer du sein ER+ [220]. D‟autres études affirment le contraire [75]. Elles

indiquent une diminution de 8 % pour les consommations les plus fortes

(supérieures à 100g/jour) de fruits seuls, et indiquent une diminution de 11 %

pour les plus fortes consommations (supérieures ou égale à 400g/jr) de fruits et

de légumes combinés. Pour une augmentation de 200 g/jour de fruits et de

légumes combinés et de fruits seuls, des méta-analyses dose-réponse montrent

des diminutions additionnelles respectives de 4 % et 6 %.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

179

La consommation régulière de légumes crucifères, grâce aux composés

phytochimiques qu‟ils contiennent, protège également contre le cancer du sein

ER+. Une diminution de 15 % est observée pour les plus fortes consommations

(supérieures à 80g/j), par rapport aux plus faibles (inférieures ou égales à 80g/j).

Après la ménopause, pour des quantités similaires (supérieures à 80g/j), une

diminution de 17 % est observée [75].

Chez les femmes pré-ménopausées, une forte consommation d‟isoflavones

empêche la prolifération cellulaire cancéreuse. Des études effectuées à

Singapour ont prouvé que les femmes pré-ménopausées consommant le plus de

soja (55 g par jour et plus) sous forme de farine, de fèves rôties ou bouillies, de

tofu ou de soupe miso, couraient deux fois moins de risques de développer un

cancer du sein ER+, comparé à celles qui en consommaient quotidiennement

moins de 20g [221]. Plusieurs données obtenues par la suite auprès de

populations asiatiques ont confirmé ce rôle protecteur du soja [222].

Les aliments de base du régime méditerranéen, tels que le poisson et les huiles

végétales protègent également contre le développement du cancer du sein ER+

[209].

Des études associent la consommation de café (au moins 6 tasses par jour), à la

diminution du risque de cancer du sein hormonodépendant et hormono-

indépendant (ER-) chez les femmes pré-ménopausées, génétiquement

prédisposées au cancer du sein [209]. D‟autres études l‟associent uniquement à

la diminution du risque de cancer du sein ER- [223].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

180

Le cancer du sein hormono-indépendant (ER-)

Le cancer du sein est dit hormono-indépendant lorsque la croissance des cellules

cancéreuses est indépendante des taux d‟œstrogène et de progestérone

biodisponibles [219].

En plus de la consommation de poissons et d‟huiles végétales, le risque

d‟incidence du cancer du sein ER- est réduit par la consommation de fruits et de

légumes combinés ; une diminution de 18 % du risque de cancer du sein ER- est

observée avec une consommation élevée (supérieure ou égale à 400g/j) de fruits

et de légumes combinés. Une diminution du risque de cancer du sein ER- est

également observée dans des méta-analyses dose-réponse, chez divers sous-

groupes de population examinés, pour une consommation supplémentaire de 180

g/jour de fruits et de légumes combinés [75]. La consommation de céréales et de

légumineuses telles que le soja, grâce aux isoflavones qu‟il contient et leur

action inhibitrice des tyrosines kinases protègent également contre le cancer du

sein ER- en bloquant l‟action des facteurs de croissance et ainsi la prolifération

des cellules mammaires initiées [224].

2.2- Le cancer de la prostate

C‟est un cancer hormonodépendant. Il peut devenir hormono-indépendant en cas

de rechute, généralement entre 18 et 36 mois après le début du traitement. La

survenue de ce caractère hormono-indépendant est justifiée par la présence dans

la tumeur prostatique, dès les premiers stades de développement, de cellules

hormono-indépendantes ; proliférant dans un milieu pauvre en androgènes et

dont les récepteurs androgéniques (RA), mutés, peuvent être activés par entre

autres, les stéroïdes non androgéniques, les antiandrogènes stéroïdiens ou non,

l‟interleukine 6 (IL6) et les facteurs de croissance. L‟existence de ces cellules

est révélée par le traitement hormonal qui n‟a aucun effet sur elles [225].

Page 223: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

181

Certaines études montrent que la consommation de fruits et de légumes n‟a

aucun effet sur le risque de développement du cancer de la prostate tandis que,

d‟autres prouvent que la consommation de légumes crucifères réduit son risque

de développement [226]. Elles indiquent une diminution de 10 % du risque de

cancer de la prostate pour de fortes consommations de légumes crucifères

(supérieures à 80 g/jr). Des méta-analyses dose-réponse indiquent des

diminutions additionnelles respectives de 1% et de 4% pour une consommation

supplémentaire de 50g/jour et de 100 g/jour de légumes crucifères.

Toutefois, les fruits comme les légumes, faibles en calories, protègent contre

l‟obésité, susceptible de générer une hyperinsulinémie et/ou une inflammation

tissulaire ; toutes deux potentiellement cancéreuses.

La consommation d‟aliments de base du régime méditerranéen tels que le

poisson et les huiles végétales protègent également contre le développement du

cancer de la prostate [209].

2.3- Le cancer de la vessie

Des études montrent que la consommation régulière de certains légumes verts

(épinards, artichauts, laitue...) réduit le risque de développement de cancer de la

vessie [227]. Une méta-analyse de 5 études de cohortes et 5 études cas –

témoins, indique une diminution de 20 % du risque de cancer de la vessie,

associée aux plus fortes consommations de légumes crucifères (supérieures à

80g/jr) [75]. Riches en acides gras oméga-3, les aliments de base du régime

méditerranéen, tels que le poisson et les huiles végétales protègent également

contre le développement du cancer de la vessie.

Page 224: THESE - ao.um5.ac.ma

Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

182

2.4- Cancer colorectal

La baisse du risque de développement de cancer colorectal est associée à la

consommation de fruits, de légumes, de légumineuses et de céréales. Riches en

fibres, en vitamines, en minéraux et en composés phytochimiques anticancéreux,

ces classes d‟aliments protègent les cellules du côlon et du rectum de la

cancérisation [75]. Une diminution de 10% du risque de développement de

cancer colorectal est observée lorsque l‟apport en légumes est compris entre 100

et 200 g/jour et lorsque l‟apport en fruits atteint environ 100 g/jour.

La consommation d‟aliments riches en prébiotiques et en probiotiques protège

également contre le cancer colorectal [228]. Une méta-analyse réalisée à partir

de 19 études prospectives est en faveur d‟une diminution du risque de cancer

colorectal de 17 % avec la consommation de produits laitiers totaux par portion

de 400 g/jour [75]. Grâce au calcium qu‟ils contiennent, les produits laitiers

régulent négativement la production de la parathormone ce qui peut réduire la

mitose et augmenter l‟apoptose. De plus, le calcium peut lier les acides biliaires

secondaires pro-inflammatoires les empêchant d‟endommager la paroi

intestinale en réduisant leurs effets prolifératifs sur l‟épithélium colique.

Riches en acides gras oméga-3, les aliments de base du régime méditerranéen,

tels que le poisson et les huiles végétales protègent également contre le

développement du cancer colorectal [209].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

183

2.5- Cancer du poumon

La diminution du risque de développement du cancer du poumon est associée à

la consommation régulière de légumes crucifères. Une méta-analyse incluant 11

études dont 5 études prospectives et 6 études cas-témoins, révèle une diminution

de 25 % du risque de cancer du poumon chez les femmes pour une

consommation élevée de légumes crucifères (supérieure ou égale à 80g/jr) par

rapport à une consommation faible (inférieure ou égale à 80g/jr) [229].

La diminution du risque de cancer du poumon est également associée à la

consommation régulière de fruits. Des méta-analyses dose-réponse réalisées

avec 14 études de cohorte observent une diminution de 6 % du risque de cancer

du poumon pour les fortes consommations de fruits seuls (supérieures à 100

g/jr). Une méta-analyse dose–réponse réalisée à partir de six études de cohorte

observe une diminution de 4 % du risque de développement de cancer du

poumon pour les plus fortes consommations de fruits et de légumes combinés

(supérieures ou égales à 400g/jr) et une diminution de 5% pour les plus fortes

consommations de légumes seuls (supérieures à 80g/jr) [75].

La consommation d‟aliments de base du régime méditerranéen, tels que le

poisson et les huiles végétales, riches en acides oméga-3, protègent également

contre le développement du cancer du poumon [230].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

184

2.6- Cancer de l’estomac

Des études montrent que la consommation régulière de légumes alliacés

(oignons, ail, ciboulette, poireau ...) et de légumes crucifères (choux, brocoli

navet ...) grâce aux molécules soufrées (sulfures d‟allyles et thiosulfonates) et

aux glucosinolates qu‟ils contiennent, protège contre le développement du

cancer de l‟estomac. Elles indiquent une diminution de 41 à 45% du risque de

développement du cancer de l‟estomac pour les fortes consommations de

légumes alliacés (≥ 180g/jr) et une diminution de 19 % du risque de cancer de

l‟estomac pour une consommation élevée de légumes crucifères (supérieure ou

égale à 80g/jr) comparée à une consommation faible (inférieure ou égale à

80g/jr) [75].

La diminution du risque de développement du cancer de l‟estomac est également

associée à la consommation régulière de fruits. Des méta-analyses dose-réponse

réalisées avec 26 études cas-témoins observent une diminution de 33 % du

risque de cancer de l‟estomac pour les plus fortes consommations de fruits seuls

(≥200g/jour). Une autre méta-analyse incluant trois études prospectives et six

études cas-témoins indique une diminution additionnelle de 0.2% pour une

consommation supplémentaire d‟1g de fruits [231].

La consommation d‟aliments de base du régime méditerranéen, tels que le

poisson et les huiles végétales, riches en acides oméga-3, protègent également

contre le développement du cancer de l‟estomac [209].

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

185

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186

Le cancer demeure une maladie redoutable dont le développement, lourd en

conséquences, est en majorité lié à une mauvaise hygiène de vie (sédentarité,

régimes alimentaires à prédominance grasse, sucrée ou salée, alcoolisme,

carences nutritionnelles, consommation d‟additifs ...) et peut être prévenu par

modification de celle-ci.

Des études menées par plusieurs organismes de lutte contre le cancer tels que le

fond de recherche contre le cancer soit "World Research Cancer Fond"

(WRCF) ont permis de mettre en place quelques recommandations permettant

d‟améliorer les habitudes alimentaires et ainsi de potentialiser la prévention

nutritionnelle contre le cancer. Ils préconisent entre autres :

-La consommation d‟au moins 5 fruits et/ou légumes par jour, protégeant la

muqueuse intestinale de l‟inflammation grâce aux fibres qu‟ils contiennent ;

-La réduction de la consommation des produits laitiers à un seul par jour, en

privilégiant les fromages de chèvres ou de brebis et en évitant les produits faits à

base de lait de vache qui, riches en facteurs de croissance, stimulent la

prolifération cellulaire tumorale ;

-La réduction voire l‟éradication de la consommation d‟édulcorants qui,

stimulent la prolifération tumorale en altérant l‟équilibre de la flore bactérienne

intestinale et contribuant ainsi au développement de terrains inflammatoires ;

-La réduction de la consommation de sel stimulant entre autres l‟inflammation

des muqueuses de l‟organisme ;

-La réduction de la consommation de viande à 300g environ par semaine et celle

de charcuteries à moins 300g par semaine en les remplaçant par des repas à base

de poissons ou de protéines végétales cuits à la vapeur douce ;

-La réduction de la consommation de boissons sucrées gazeuses ou non et

d‟aliments riches en sucres et en gras ;

Réalisée selon les besoins énergétiques individuels quotidiens selon l‟âge, le

sexe, le niveau d‟activité physique et l‟état physiologique, la nutrition peut être

utilisée comme méthode préventive face au cancer. Elle peut également être

utilisée à but curatif en association avec le traitement approprié (chimiothérapie,

hormonothérapie, immunothérapie ou radiothérapie), ou seule après l‟arrêt du

traitement.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

187

Toutefois, l‟approche nutritionnelle doit être spécifique de chaque individu selon

l‟étude de son patrimoine génétique et de la composition de son microbiote

intestinal.

En effet, le développement de la notion de nutrition personnalisée, envisageant

la possibilité de prescrire des aliments adaptés aux besoins spécifiques d‟un

individu, en vue d‟améliorer son état de santé, mais aussi de prévenir le

développement de certaines maladies chroniques liées à la nutrition (cancers,

maladies cardiovasculaires, hypercholestérolémie ...) par l‟établissement de

profils alimentaires individualisés sur la base de l‟analyse du patrimoine

génétique et du microbiote intestinal, pourrait mener dans le domaine de la

nutrition, à une nouvelle ère dans laquelle, la prescription de régimes

alimentaires serait plus ciblée et plus efficace car basée sur plus que les

préférences alimentaires des patients ou certains marqueurs sanguins tels que la

glycémie.

Grâce aux progrès technologiques, il est possible aujourd‟hui à partir

d‟applications telles que Daytwo, de personnaliser son régime alimentaire selon

ses caractéristiques propres (âge, sexe, niveau d‟activité physique, état

physiologique, patrimoine génétique et composition du microbiote intestinal).

Son usage est conseillé tant pour les personnes saines voulant prévenir le

développement de maladies liées à la nutrition, que pour les patients pré-

diabétiques de type 2 ou diabétiques de type 2.

Afin de contribuer efficacement au maintien d‟un équilibre homéostasique

favorable à la suppression tumorale au long cours, il est primordial via la

nutrition d‟acquérir des connaissances sur ce qui est « bon » ou « mauvais »

pour la santé et éviter les excès dans toute attitude.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

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Resumés

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189

RESUME

Titre: Nutrition et cancérogenèse : Physiologie, Facteurs nutritionnels et Prévention du

cancer.

Auteur : Bodiangdjel Biabi Heu Angela Murielle Lea

Mots-clés: Nutriments ; Cancérogenèse ; Facteurs de risques ; Xénobiotiques ;

Régimes alimentaires ; Prévention nutritionnelle contre le cancer.

Objectif: Souligner l‟importance des choix alimentaires, leur effet sur la cancérisation

et ainsi présenter la nutrition comme méthode de prévention cancéreuse.

Méthodes et résultats: Adoption d‟une méthodologie rigoureuse pour la recherche des

références bibliographiques cernant l‟ensemble des chapitres à traiter. La recherche a

abouti à la sélection de 231 références qui ont été exploitées dans le détail.

Discussion et conclusion: L‟incidence cancéreuse et le nombre de décès dus aux

cancers dans le monde et au Maroc ne cessent d‟augmenter. Bien que multifactoriel, le

développement cancéreux est à 70% lié au mode de vie et à 35% lié à la composition

du régime alimentaire.

Des études montrent que la consommation d‟aliments cuits à haute température, fumés

ou conservés à l‟air ou par appertisation, de même qu‟un excès de sucres, de sel ou de

graisses alimentaires sont associés à un risque accru de développement de cancers.

Ces aliments peuvent être à l‟origine de l‟initiation du processus cancéreux par

formation d‟adduits à l‟ADN ou par initiation du stress oxydant. Ils peuvent également

favoriser la multiplication de cellules « initiées » par plusieurs mécanismes dont la

signalisation hormonale et le développement de terrains inflammatoires.

Par ailleurs, ces études montrent qu‟un apport élevé en fruits et en légumes riches en

fibres, en micronutriments antioxydants et en composés phytochimiques anticancéreux

est associé à une diminution du risque de développement de nombreux cancers. Elles

mettent en exergue le rôle favorable de la pratique régulière de jeûnes sur le

développement cancéreux par la mise en acidose sanguine défavorable à la

prolifération des cellules tumorales.

La nutrition devient de ce fait une imprégnation quotidienne d‟envergure qu‟il est

primordial de maîtriser à travers une démarche diététique scientifiquement prouvée.

Elle est à intégrer dans les cadres de vie, afin de contribuer efficacement à maintenir

un équilibre homéostasique favorable à la suppression tumorale au long cours.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

190

ABSTRACT

Title: Nutrition and Carcinogenesis: Physiology, Nutritional Factors and Cancer

Prevention.

Author: Bodiangdjel Biabi Heu Angela Murielle Lea

Keywords: Nutrients; Carcinogenesis; Risk factors; Xenobiotics; Diets; Nutritional

prevention against cancer.

Objective: To emphasize the importance of food choices, their effect on cancerization

and thus present nutrition as a method of cancer prevention.

Methods and results: Adoption of a rigorous methodology for bibliographical

references research identifying all the chapters to be treated. The search resulted in the

selection of 231 references that were exploited in detail.

Discussion and conclusion: Worldwide and morrocan cancer‟s incidence and

mortality are increasing. Although multifactorial, cancer development is related to

lifestyle in 70% of studied cases and directly related to the diet composition in 35% of

those cases.

Studies show that the consumption of foods cooked at high temperatures, smoked or

preserved in the air or by canning, as well as an excess of sugar, salt or dietary fat, are

associated with an increased cancer development risk.

These foods can initiate the cancerous process by DNA adducts formation or by

oxidative stress initiation. They can also promote "initiated" cells multiplication by

several mechanisms including hormonal signaling and inflammatory sites

development.

Otherwise, these studies show that a high intake of fruits and vegetables rich in fiber,

antioxidant micronutrients and anti-cancer phytochemicals is associated with lower

cancer development risks. They highlight the favorable role of regular fasting on the

cancerous development by blood acidosis setting which is unfavorable for tumor cells

proliferation.

Nutrition is becoming a daily scale impregnation that is essential to master through a

scientifically proven dietetic approach. It should be integrated in life‟s framework in

order to contribute effectively to maintain a homeostatic balance favorable to the long-

term tumor suppression.

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

191

ملخص

اىرغزح اىرسشغ : اىفضىجا، اىؼاو اىغزائح اىقاح اىسشغا. العنىان:

تداجذجو تات أجلا سو ىا. الكاتبة:

أظح غزائح، قاح غزائح ظذ اىغزاخ، اىرسشغ، ػاو اىخطش، دخلاء ح، الكلمات الأساسية:

اىسشغا.

ذسيػ اىعء ػي أح اىخاساخ اىغزائح ذأثشا ػي اىسشغا تاىراى ذقذ اىرغزح مسيح الهدف:

ىيقاح اىسشغا.

اػراد جح صاسح ىيثحث ف اىشاجغ اىثثيغشافح اىر ذشو جغ اىفصه اىر الطرق والنتائج:

ذ اسرغلاىا تاىرفصو. اشجؼ 132ؼاىجرا. أسفش اىثحث ػ اخراس جة

ضداد ؼذه الإصاتح تاىسشغا ػذد اىفاخ تسثة اىسشغا ف اىؼاى ف المناقشة والاستنتاج:

٪ شذثػ 33٪ شذثػ تػ اىحاج 07رؼذد اىؼاو، فإ رسشغاىغشب. ػي اىشغ أ اى

اىغزائ.اىظا ناخت

ذشش اىذساساخ إى أ اسرلاك الأغؼح اىطثخح ف دسجاخ حشاسج ػاىح، ذخح أ حفظح ف

اىاء أ ػ غشق اىرؼية، فعلا ػ فائط اىيح أ اىذ اىغزائح، ذشذثػ تضادج خطش ذطس

شض اىسشغا.

يحط اى أ ى اظافاخىثذء اىؼيح اىسشغاح ػ غشق ذشنو اىسثثحن أ ذن ز الأغؼح

" خلاه ػذج آىاخ تا ف ئحػ غشق تذء الإجاد اىرأمسذ. ن أعا ذؼضض ذناثش خلاا "تذ

اىش ذطش اىاقغ الاىراتح. اىرششرىل ا

ج اىفام اىخعشاخ اىغح تالأىاف ػلاج ػي رىل، أظشخ ز اىذساساخ أ ذاه ماخ مثش

شذثػ غ اخفاض خاغش عادج ىيسشغا لأمسذج اىاد اىنائح اىثاذح ى جاىغزاخ اىذققح عاد

ىيصا ػي رظحذسيػ اىعء ػي اىذس الإجات ىياسسح اى، اىرؼشض ىيؼذذ أاع اىسشغا

رشاس اىخلاا اىسشغاح.لا لائحغش عح دحح ذحققسشغا خلاه اىذطس

اسسح ح راخ أح اىر اىاجة اذقاا ػثش ج غزائ ثثد ػيا. أصثحد اىرغزح تزا

اىس لإصاىحثغ اداجا ف اغاس اىحاج أجو اىساح تفؼاىح ف اىحفاظ ػي ذاص داخي حفض

.ػي اىذ اىطو

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

192

Annexe

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

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ANNEXE 01

Tableau A1: The average GI of 62 common foods derived from multiples studies by

different laboratories [11]

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

194

Tableau A2: Glycaemic load of some standard food portions [13]

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Nutrition & cancérogenèse : Physiologie, facteurs nutritionnels et prévention du cancer

195

Références

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Serment de Galien

Je jure en présence des maîtres de cette faculté :

D’honorer ceux qui m’ont instruite dans les préceptes de mon art et de leur témoigner ma reconnaisse en restant fidèle à leur enseignement.

D’exercer ma profession avec conscience, dans l’intérêt de la santé publique, sans jamais oublier ma responsabilité et mes devoirs envers le malade et sa dignité humaine. D’être fidèle dans l’exercice de la pharmacie à la législation en vigueur, aux règles de l’honneur, de la probité et du désintéressement.

De ne dévoiler à personne les secrets qui m’auraient été confiés ou dont j’aurais eu connaissance dans l’exercice de ma profession, de ne jamais consentir à utiliser mes connaissances et mon état pour corrompre les mœurs et favoriser les actes criminels. Que les hommes m’accordent leur estime si je suis fidèle à mes promesses, que je sois méprisée de mes confrères si je manquais à mes engagements.

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يةمملكة المغربال جامعة محمد الخامس بالرباط

آلية الطب والصيدلة الرباط

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:التغذية والتسرطن الفيزيولوجيا، العوامل الغذائية والوقاية من السرطان

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