Introduction : La double nature d'un minéral tracé

Le sélénium est un minéral trace essentiel pour la santé humaine, mais sa relation avec le risque de diabète reste l'un des sujets les plus débattus en science nutritionnelle. Alors que le rôle du sélénium dans la défense antioxydante et le métabolisme de l'hormone thyroïdienne est bien établi, la recherche au cours des deux dernières décennies a produit des preuves contradictoires concernant son effet sur l'homéostasie du glucose et le diabète de type 2.

La biochimie du sélénium en physiologie humaine

Plus de 25 sélénoprotéines ont été identifiées chez l'homme, dont les glutathion peroxydases (GPx), les thiorédoxines réductases (TXNRD) et les iodothyronines deiodinases (DIO). Ces enzymes sont centrales à la régulation redox, à la défense antioxydante, à l'activation de l'hormone thyroïdienne et à la fonction immunitaire. Le statut sélénium du corps est étroitement contrôlé par l'absorption, l'absorption et l'excrétion rénale, le foie agissant comme site de stockage primaire.

Le sélénium alimentaire existe sous deux formes principales : inorganique (sélénite, sélénate) et organique (sélénométhionine, sélénocystéine). Le sélénium organique est plus biodisponible et peut être incorporé de façon non spécifique dans les protéines à la place de la méthionine, créant un réservoir qui tamponne contre les carences à court terme.

Biomarqueurs de l'état du sélénium

Les biomarqueurs communs comprennent le sélénium sérique, la sélénoprotéine P plasmatique (SELENOP) et l'activité érythrocytes GPx. Le sélénium sérique reflète l'apport récent, tandis que le sélénoprotéine SELENOP indique un statut à long terme et une livraison aux tissus. Ces marqueurs sont utilisés dans les études épidémiologiques mais varient selon la région géographique en raison des différences de teneur en sélénium du sol.

Preuve épidémiologique : Signes mixtes

L'association entre le sélénium et le risque de diabète a été examinée dans de nombreuses études de cohorte transversales et prospectives, ce qui a donné des résultats divergents. Certaines des données les plus influentes proviennent de l'Enquête nationale sur la santé et la nutrition (ENSN) et de l'essai de prévention du cancer du sélénium et de la vitamine E (ESELECT).

Études suggérant un risque accru

Une analyse séminale de NHANES III (1988-1994) a révélé que les participants au quartile le plus élevé du sélénium sérique avaient une prévalence significativement plus élevée du diabète de type 2 que ceux du quartile le plus bas. Après ajustement pour les facteurs de confusion, le rapport de cotes pour le diabète était de 1,97 pour le quartile le plus élevé par rapport au quartile le plus bas.

De même, l'essai SELECT, qui a initialement étudié le rôle du sélénium et de la vitamine E dans la prévention du cancer de la prostate, a révélé une tendance préoccupante : les hommes affectés au sélénium (200 μg/jour sous forme de L-sélénométhionine) ont eu une augmentation modeste mais non significative de l'incidence du diabète de type 2 (rapport de risque 1,07; IC à 95 %, 0,94–1,22).

Études suggérant des effets protecteurs ou null

D'autres études observationnelles ont révélé des associations inverses. Par exemple, l'essai SU.VI.MAX en France a révélé qu'après 7,5 ans, les participants ayant des concentrations de sélénium à l'inclusion plus élevées avaient moins de glucose à jeun et une incidence plus faible du syndrome métabolique. Cependant, ces effets ont été observés dans une population ayant un statut relativement faible en sélénium. Une méta-analyse de 16 études prospectives publiées dans Nutrition et diabète a conclu que, bien que l'exposition élevée au sélénium augmente le risque de diabète chez les personnes ayant un statut de base adéquat ou élevé, de faibles concentrations de sélénium sont associées à une tolérance altérée en glucose et à une augmentation de l'HbA1c dans les populations déficientes en sélénium.

Certaine mise en garde importante :[ de nombreuses études d'observation sont confondues par des facteurs de mode de vie, des habitudes alimentaires et des comorbidités.L'apport en sélénium est souvent corrélé à la consommation de noix, de poisson et de viande rouge, qui eux-mêmes influencent le risque de diabète.

Mécanismes liant le sélénium au métabolisme du glucose

Pour comprendre la plausibilité biologique derrière la connexion sélénium-diabète, il faut examiner plusieurs voies : le stress oxydatif et la signalisation par insuline, l'expression de la sélénoprotéine et la régulation de l'hormone thyroïdienne.

Stress oxydatif et résistance à l'insuline

La résistance à l'insuline se caractérise par une altération de la signalisation de l'insuline, souvent accompagnée d'une augmentation de la concentration d'oxygène réactif (SRO). À des niveaux faibles à modérés, la SRO agit comme second messager de la signalisation de l'insuline, mais un stress oxydatif excessif perturbe la cascade.

Les études in vitro montrent que les concentrations supraphysiologiques de sélénium augmentent l'expression de GPx1, qui consomme du peroxyde d'hydrogène intracellulaire. Cette réduction de H2O2 émousse l'activation des kinases sensibles au stress comme JNK et IKKβ, mais atténue également les étapes sensibles au redox de la cascade signalant l'insuline, y compris la phosphorylation IRS-1 de tyrosine et l'activation d'Akt. La déficience qui en résulte migre la résistance chronique à l'insuline dans les modèles de culture cellulaire.

Résistance à la sélénoprotéine P et à l'insuline

La sélénoprotéine P (SELENOP) est la principale protéine de transport du sélénium, mais elle a aussi une activité enzymatique comme hydroperoxyde phospholipidique glutathion peroxydase. Des niveaux élevés de SELENOP ont été associés à la résistance à l'insuline dans les études humaines et animales. Dans le foie, l'expression de SELENOP est régulée par le glucose et l'insuline via le facteur de transcription FoxO1. L'excès de SELENOP peut inhiber la signalisation de l'insuline dans les hépatocytes et le muscle squelettique en se liant à la protéine 8 (LRP8) liée aux récepteurs de lipoprotéines de faible densité et en activant les voies indépendantes de l'AMPK.

Interaction avec l'hormone thyroïde

Le sélénium est essentiel à la synthèse des iodothyronines deiodinases (DIO1, DIO2, DIO3), qui convertissent la thyroxine (T4) en triiodothyronine active (T3). Les hormones thyroïdes influencent le métabolisme du glucose en modifiant la sensibilité à l'insuline et la gluconéogenèse. La carence en sélénium et l'excès peuvent perturber la fonction thyroïdienne, ce qui peut modifier le risque de diabète.

La relation U-Shaped: Une hypothèse unifiante

Compte tenu des preuves contradictoires, de nombreux chercheurs proposent une courbe dose-réponse en U pour le sélénium et le diabète. Le sélénium est nocif, trop peu et trop, alors qu'une gamme optimale étroite soutient le métabolisme normal du glucose. Ce concept est soutenu par des modèles animaux : la carence en sélénium nuit à la tolérance au glucose, tandis que la supplémentation supranutritionnelle induit une résistance à l'insuline.

Chez l'homme, la fenêtre -Safe- , semble correspondre aux taux sélénium sériques compris entre 90 et 130 μg/L. En dessous de 70 μg/L, les signes de déficience (cardiomyopathie, myopathie, altération de la fonction immunitaire) augmentent, ainsi que la possibilité d'aggravation du contrôle glycémique.

Variabilité génétique et personnalisation

Les polymorphismes des gènes de la sélénoprotéine influencent la façon dont les individus réagissent à l'apport en sélénium. Par exemple, la variante rs3877899 du gène SEPP1 (encodant SELENOP) affecte le métabolisme du sélénium et le risque de diabète. Les porteurs de l'allèle A peuvent avoir une activité plasmatique plus faible mais plus élevée du GPx, ce qui peut modifier leur apport optimal.

Sources alimentaires et apports recommandés revus

Les principales sources alimentaires de sélénium dans un régime alimentaire occidental sont les noix du Brésil (un seul écrou peut dépasser la RDA quotidienne), les fruits de mer (tuna, sardines, crevettes), les viandes d'organes, les viandes musculaires, la volaille, les oeufs et les grains cultivés dans des sols riches en sélénium.

Variations de la situation mondiale du sélénium

Les régions comme les États-Unis centraux, le Canada, le Japon et le Venezuela ont des sols à sélénium élevés, tandis que certaines parties de la Chine, de l'Europe (en particulier l'Europe de l'Est et la Scandinavie), de la Nouvelle-Zélande et de l'Afrique subsaharienne se caractérisent par des sols à sélénium faibles.

Supplémentation au sélénium: prendre ou ne pas prendre

Étant donné le risque de sursupplémentation, la plupart des organisations médicales recommandent de ne pas utiliser les suppléments de sélénium pour la prévention du diabète.L'American Diabetes Association ne soutient pas le sélénium pour le contrôle glycémique, et les lignes directrices de l'Endocrine Society sur les interventions nutritionnelles soulignent l'importance d'obtenir des nutriments à partir de la nourriture plutôt que de pilules.La supplémentation en sélénium devrait être réservée aux personnes ayant une déficience documentée en raison de conditions telles que la malabsorption, la nutrition parentérale ou la résidence dans des régions à faible taux de sélénium présentant une faiblesse musculaire et une cardiomyopathie.

Populations spéciales : Prédiabétes, diabète gestationnel et T1DM

Prédiabètes et syndrome métabolique

Une étude transversale menée chez des adultes chinois atteints de prédiabétes a révélé que les sujets atteints de sélénium sérique dans le deuxième quartile (68 à 84 μg/L) avaient un taux de glucose à jeun plus faible que ceux des quartiles les plus bas ou les plus élevés, ce qui correspond à une relation en U. Dans l'étude finlandaise sur la prévention du diabète, l'apport initial de sélénium n'était pas associé à la progression du diabète, mais une augmentation de l'apport était liée à une augmentation du gain de poids sur quatre ans, un autre facteur de risque de diabète.

Diabète gestationnel Mellitus (GDM)

Certaines études ont révélé que la supplémentation en sélénium (200 μg/jour) durant la grossesse a amélioré les paramètres glycémiques et réduit les marqueurs du stress oxydatif, mais elle n'a pas réduit significativement l'incidence de la MCG. Il faut réaliser des essais randomisés plus importants pour clarifier les avantages et les risques pour cette population.

Diabète de type 1

Le diabète de type 1 (T1DM) est une maladie auto-immune distincte de celle du type 2. Le rôle du sélénium ici est principalement dû à ses effets antioxydants dans la réduction du stress oxydatif dû à l'hyperglycémie. Les patients atteints de T1DM ont souvent des taux de sélénium plus faibles en raison de pertes urinaires et d'altération du métabolisme.

Incidences cliniques et conseils pratiques

Pour les cliniciens et les professionnels de la nutrition, la principale solution consiste à considérer la relation entre le sélénium et le risque de diabète en fonction du contexte.

  • Ne recommandez pas de suppléments de sélénium pour la prévention du diabète dans les populations ayant une consommation adéquate de sélénium (la plupart de l'Amérique du Nord, au Japon).
  • Écran de carence en sélénium chez les personnes à risque : celles qui présentent des troubles de la malabsorption (maladie de Crohn, maladie cœliaque), une nutrition parentérale totale (NPT), une faible concentration de sélénium, une faiblesse musculaire inexpliquée ou une cardiomyopathie.
  • Pour les patients déficients, commencer par des ajustements alimentaires (p. ex. deux noix du Brésil par semaine, thon deux fois par semaine) avant d'envisager un supplément à faible dose (50 à 100 μg/jour).
  • Soyez conscient de la co-supplémentation: le sélénium apparaît souvent dans les formulations multivitamines à des niveaux de 50 à 100 μg. Beaucoup de personnes consomment simultanément plusieurs sources, les poussant vers la gamme supérieure de sécurité.
  • Éduquer sur la dose de noix du Brésil: un écrou du Brésil contient environ 70 à 90 μg de sélénium, de sorte que consommer plus de trois noix par jour peut facilement dépasser le niveau d'apport supérieur tolérable.

Orientations futures de la recherche

Les prochaines priorités comprennent des essais contrôlés randomisés à grande échelle stratifiés par le statut initial du sélénium, le sous-typage génétique et les protocoles de supplémentation de précision. De plus, des données récentes suggèrent que le sélénium peut affecter non seulement le diabète de type 2, mais aussi les complications diabétiques telles que la néphropathie et la rétinopathie par modulation des cytokines inflammatoires et des voies de fibrose.

Une autre voie prometteuse est l'interaction entre le sélénium et le microbiome intestinal. Des études récentes sur les rongeurs montrent que la supplémentation en sélénium modifie la composition du microbiote intestinal, augmentant les bactéries productrices d'acides gras à chaîne courte qui peuvent améliorer la sensibilité à l'insuline.

Conclusion: Nuance, pas dichotomie

Le sélénium est essentiel, et le manque et l'excès peuvent perturber le métabolisme du glucose, mais le niveau --optimal--- varie selon les populations et les individus. Les données disponibles ne soutiennent pas une recommandation unique--tout--pour une supplémentation en sélénium pour réduire le risque de diabète. Au lieu de cela, maintenir un apport alimentaire modéré--basé sur le sélénium semble plus prudent. Les professionnels de la santé devraient évaluer l'état individuel du sélénium, considérer les différences régionales de sol, et conseiller les patients en conséquence.

Références externes

  • Rayman, M.P. -L'argument pour augmenter l'apport en sélénium.-British Journal of Nutrition (2008).-Voir l'article
  • Stranges, S. et al. - -Effets de la supplémentation en sélénium pour la prévention du cancer chez les patients atteints de carcinome de la peau : un essai contrôlé randomisé.-JAMA (1996). (Egalement SELECT essai) Voir sur le réseau JAMA
  • Instituts nationaux de la santé, Bureau des suppléments alimentaires. -Sélénium – Fiche d'information des professionnels de la santé.-Voir au SAO des NIH
  • Steinbrenner, H. et al. - -Le sélénium et le diabète de type 2 : un examen critique des données épidémiologiques.-Nutrients (2017).-Accès libre depuis PMC
  • Organisation mondiale de la Santé. -Sélénium dans la santé humaine et les maladies.-Ebook de l'OMS (2021).-Voir la page de l'OMS