Le sélénium et son potentiel pour réduire les dommages oxydants liés au diabète

Bien que ses rôles dans le métabolisme de l'hormone thyroïdienne et la fonction immunitaire soient bien établis, la capacité du sélénium à renforcer les défenses antioxydantes de l'organisme a attiré l'attention de plus en plus des chercheurs qui étudient les dommages oxydants liés au diabète. Cet article examine comment le sélénium peut aider à réduire les dommages cellulaires causés par l'hyperglycémie chronique, examine les preuves scientifiques actuelles des études épidémiologiques et interventionnelles et fournit des conseils pratiques aux personnes diabétiques qui envisagent d'absorber du sélénium.

Comprendre les dommages oxydatifs dans le diabète

Le diabète sucré, de type 1 ou 2, est fondamentalement une condition du métabolisme du glucose dysréglementé. L'hyperglycémie chronique déclenche une cascade de changements biochimiques qui conduisent à une surproduction d'espèces d'oxygène réactif (ROS) – molécules hautement réactives qui peuvent endommager l'ADN, les protéines et les lipides.

Mécanismes de stress oxydatif induit par le glucose

Plusieurs voies interconnectées contribuent aux dommages oxydatifs dans le diabète. La voie polyol augmente l'accumulation de sorbitol, ce qui appauvrit la NADPH et réduit la capacité de la cellule à neutraliser les radicaux libres. Les produits finaux de glycation avancés (AGE) se forment lorsque le glucose réagit avec les protéines et les lipides; ces AGE déclenchent une production supplémentaire de ROS par le biais de signaux médiés par les récepteurs. De plus, l'activation de la protéine kinase C (PKC) et de la voie hexosamine favorise les cytokines inflammatoires et les enzymes oxydatives.

Principales complications liées aux dommages oxydants

Maladie cardiovasculaire: ROS oxyde les lipoprotéines de faible densité (LDL), favorisant la formation de cellules de mousse et l'instabilité des plaques.
Néphropathie diabétique: Des radicaux libres endommagent les podocytes glomérulaires et les cellules mésangiales, entraînant une protéinurie et une diminution progressive des reins.
Neuropathie périphérique:[ Une lésion oxydative des cellules et des axones de Schwann entraîne une démyélinisation, une perte de conduction nerveuse et des symptômes cliniques tels que douleur, engourdissement et déficits moteurs.
Rétinopathie: Les péricytes capillaires rétiniens sont particulièrement vulnérables aux lésions oxydatives induites par le glucose, entraînant un décrochage capillaire, une ischémie et une néovascularisation.

Comme les dommages oxydatifs sont si répandus dans le diabète, les interventions qui améliorent les défenses antioxydantes endogènes de l'organisme ont une promesse thérapeutique significative.

Le rôle du sélénium dans la défense antioxydante

Le sélénium fonctionne principalement par l'intermédiaire de sélénoprotéines, qui incorporent le sélénium comme sélénocystéine d'acide aminé. Parmi les 25 sélénoprotéines connues chez l'homme, plusieurs sont directement impliquées dans la protection antioxydante et la régulation du redox.

Glutathion Peroxidases (GPX)

La famille GPX réduit le peroxyde d'hydrogène et les hydroperoxydes organiques à l'eau et aux alcools, en utilisant le glutathion comme co-substrat. GPX1, l'isoforme la plus abondante, est exprimée dans presque tous les tissus et est très sensible à l'apport en sélénium. GPX4 est spécialisé dans la réduction des hydroperoxydes phospholipides dans les membranes cellulaires, protégeant contre la peroxydation lipidique.

Thirœdoxine réductases (TXNRD)

Ces sélénoenzymes réduisent la thiorédoxine oxydée, un régulateur clé de l'équilibre redox cellulaire. L'activité du TXNRD influence de nombreux processus, y compris la réparation de l'ADN, la prolifération cellulaire et l'apoptose. Dans les bêta-cellules pancréatiques, la fonction correcte du TXNRD protège contre le stress oxydatif induit par la cytokine et préserve la capacité de sécrétion d'insuline.

Autres sélénoprotéines

La sélénoprotéine P (SelP) transporte le sélénium du foie aux tissus périphériques et possède également des propriétés antioxydantes à travers son domaine semblable à la thiorédoxine. La méthionine sulfoxyde réductase B1 (MsrB1) réduit les résidus de méthionine oxydée dans les protéines, réparant ainsi les dommages oxydants et rétablissant la fonction protéique. La sélénoprotéine S (SelS) participe à la réponse protéique déployée et peut protéger contre le stress réticulum endoplasmique, qui est accru dans les tissus résistants à l'insuline.

Il est important de noter que les effets antioxydants du sélénium ne sont pas linéaires, tant le déficit que l'excès peuvent nuire à la fonction cellulaire. Un état équilibré du sélénium est essentiel à l'activité optimale de ces enzymes, et la relation entre l'apport en sélénium et les résultats pour la santé suit souvent une courbe en U.

Résultats de la recherche sur le sélénium et le diabète

Les recherches scientifiques sur le sélénium et le diabète ont produit des résultats intrigants mais parfois contradictoires. Comprendre les nuances est essentiel pour quiconque envisage le sélénium dans le cadre d'un plan de gestion du diabète.

Études épidémiologiques

Les études transversales et de cohorte ont révélé des associations variées entre les niveaux de sélénium et le risque de diabète. L'Enquête nationale sur l'examen de la santé et de la nutrition (NHANES) aux États-Unis a révélé une association positive [ entre le sélénium sérique plus élevé et la prévalence du diabète, c'est-à-dire que les personnes ayant un sélénium plus élevé étaient plus susceptibles d'avoir le diabète. Inversement, les études menées dans des régions déficientes en sélénium (p. ex., certaines parties de la Chine et de l'Europe centrale) ont associé un faible taux de sélénium à un stress oxydatif accru et un contrôle glycémique plus faible.

Essais d'intervention

Plusieurs essais de petite envergure ont montré que la supplémentation (p. ex. 200 μg/jour de sélénium en sélénométhionine) peut diminuer les marqueurs du stress oxydatif, comme le malondialdéhyde (MDA) et les isoprostanes F2, tout en augmentant l'activité de la peroxydase de glutathion. Une méta-analyse de huit essais chez des patients diabétiques a révélé une réduction significative de la MDA sérique après la supplémentation de sélénium. Cependant, d'autres essais n'ont signalé aucun changement significatif dans l'HbA1c, le glucose à jeun ou la résistance à l'insuline. L'essai de prévention du cancer du sélénium et de la vitamine E (SELECT) a fourni un vaste ensemble de données : les hommes recevant du sélénium seul (200 μg/jour) avaient une modeste, une augmentation non significative dans l'incidence du diabète au cours de la période de suivi, en particulier parmi ceux ayant une valeur initiale plus élevée. Ces données soulignent la complexité du rôle du sélénium dans le métabolisme

Mécanismes pour les dommages potentiels avec excès de sélénium

Lorsque les concentrations de sélénium sont supraphysiologiques, les sélénoprotéines peuvent devenir pro-oxydantes, catalysant la formation de ROS. L'excès de sélénium peut également interférer avec la signalisation de l'insuline en augmentant la sélénoprotéine P, qui, dans les modèles animaux, induit une résistance à l'insuline. Des études animales montrent que le surdosage de sélénium nuit à la synthèse de l'insuline et à la sécrétion dans les bêta-cellules pancréatiques. De plus, le sélénium élevé a été lié à une expression accrue de cytokines inflammatoires dans les tissus adipeux.

Sources, apports et évaluation du sélénium

La plupart des personnes peuvent obtenir suffisamment de sélénium par le seul régime alimentaire. L'allocation alimentaire recommandée (ARP) pour les adultes est de 55 μg/jour, avec des besoins plus élevés de 60 à 70 μg/jour pendant la grossesse et l'allaitement.

Food Source	Serving	Selenium Content (μg)
Brazil nuts	1 nut (approx. 5 g)	68–91
Tuna (yellowfin, cooked)	3 oz (85 g)	92
Sardines (canned in oil)	3 oz	45
Ham (roasted)	3 oz	31
Brown rice (cooked)	1 cup	19
Eggs (hard-boiled)	1 large	15
Sunflower seeds	¼ cup	19
Portabella mushrooms (grilled)	1 cup	12

Pour les personnes diabétiques, les sources alimentaires sont préférables aux suppléments car elles fournissent du sélénium dans une matrice naturelle avec des doses plus faibles et plus sûres. Les noix du Brésil sont exceptionnellement élevées; une seule noix peut dépasser les besoins quotidiens, donc la modération est essentielle. La teneur en sélénium des aliments à base de plantes dépend du sol dans lequel elles sont cultivées, ce qui entraîne des variations géographiques.

État du sélénium

Le sélénium sanguin entier fournit un indice à plus long terme. L'activité de la peroxydase de glutathione dans les érythrocytes peut également indiquer l'état fonctionnel du sélénium. Pour les personnes diabétiques, le test peut être envisagé si l'on envisage de compléter la substance, en particulier chez les personnes souffrant de malabsorption, de maladie rénale chronique ou de régime restrictif.

Avantages et précautions possibles pour le sélénium et le diabète

Avantages potentiels

Des marqueurs réduits du stress oxydatif:[ Plusieurs études démontrent que la supplémentation en sélénium réduit les produits de peroxydation lipidiques tels que le MDA et les isoprostanes F2, tout en augmentant l'activité du GPX.
L'activité des enzymes antioxydantes améliorées:[ L'amélioration de la glutathion peroxydase et de la thiorédoxine réductase renforce la défense initiale du corps contre les dommages causés par l'hyperglycémie, protégeant potentiellement les tissus sensibles.
Risque possible réduit de complications :[ Certaines données d'observation lient un état sélénium plus élevé à une incidence plus faible de néphropathie diabétique et d'événements cardiovasculaires, bien que les preuves causales de grands essais ne soient pas suffisantes.
Synergie avec d'autres antioxydants: Le sélénium agit avec la vitamine E pour protéger les membranes cellulaires; une prise adéquate des deux nutriments peut conférer des avantages plus importants que l'un ou l'autre seul.

Précautions

Éviter une consommation excessive:[ Une consommation chronique supérieure à 400 μg/jour peut causer une sélénose – les symptômes comprennent la respiration d'ail, la perte de cheveux, les ongles fragiles, l'éruption cutanée et les troubles gastro-intestinaux.
Consulter un professionnel de la santé avant de compléter:[ Les personnes diabétiques ont souvent des affections comorbides (p. ex. troubles de la thyroïde, maladie rénale, dysfonction hépatique) qui peuvent modifier le métabolisme du sélénium.
Soyez conscient de l'état de base individuel :[ Les avantages supplémentaires semblent plus probables chez les individus ayant de faibles niveaux de sélénium.Dans les populations bien nourries, le sélénium supplémentaire peut ne pas présenter d'avantage et pourrait même être nocif, en particulier chez les hommes ayant des niveaux de base élevés.
Interactions avec les médicaments: Le sélénium à forte dose peut interférer avec les anticoagulants et les antiplaquettaires en potentialisant leurs effets sur la fonction plaquettaire. Il peut également interagir avec des agents chimiothérapeutiques comme le cisplatine et les médicaments thyroïde.
Considérer la forme: La sélénométhionine est mieux absorbée et incorporée dans les protéines que la sélénite, mais elle peut s'accumuler dans les tissus. Pour la supplémentation, les faibles doses (50 à 100 μg/jour) sont généralement plus sûres que les doses plus élevées.

Complications du sélénium et du diabète spécifique

Maladies cardiovasculaires

Les sélénoprotéines telles que GPX1 et SelP aident à protéger la LDL contre l'oxydation en réduisant les hydroperoxydes de lipides. Chez les patients diabétiques, le maintien d'un état de sélénium adéquat peut réduire la peroxydation lipidique qui contribue à l'instabilité des plaques et au dysfonctionnement endothélial. Une méta-analyse des études observationnelles de 2019 a révélé que des niveaux plus élevés de sélénium étaient associés à un risque plus faible de cardiopathie coronaire dans les populations à faible apport de sélénium, mais pas dans les populations à taux de réplétion sélénium.

Néphropathie diabétique

Les études chez l'animal montrent que la supplémentation en sélénium diminue la protéinurie, la sclérose glomérulaire et la fibrose tubulointerstitielle chez les rats diabétiques. Les données humaines sont limitées mais prometteuses : un essai randomisé de 12 semaines chez des adultes iraniens atteints de néphropathie diabétique a révélé que 200 μg/jour de sélénium réduisaient l'excrétion urinaire de l'albumine et la MDA sérique par rapport au placebo. Les marqueurs de blessures tubulaires se sont également améliorés. Des études plus larges et à plus long terme sont nécessaires avant que des recommandations cliniques puissent être faites, mais les données confirment un rôle rénoprotectif potentiel.

Neuropathie périphérique

Dans une étude pilote menée chez l'homme, six mois de supplémentation en sélénium (200 μg/jour) ont entraîné des améliorations modestes dans les scores subjectifs de douleur et les mesures de qualité de vie, bien que les paramètres objectifs de la conduction nerveuse n'aient pas changé de façon significative. Le rôle du sélénium dans la prévention et le traitement de la neuropathie demeure un domaine d'étude actif, plusieurs essais en cours portant sur la thérapie combinée avec l'acide alpha-lipoïque et d'autres antioxydants.

Orientations futures de la recherche

Les données probantes existantes sur le sélénium et le diabète sont fragmentées. Les questions clés qui demeurent sans réponse sont les suivantes :

Dose et forme optimales: La plupart des essais utilisent de la sélénométhionine à 200 μg/jour, mais la levure de sélénium et les sels inorganiques (sélénite de sodium, sélénate) ont une pharmacocinétique et une distribution tissulaire différentes.
Variabilité génétique: Les polymorphismes nucléotidiques uniques (SNP) dans les gènes de sélénoprotéines (p. ex. GPX1, SEPP1, TXNRD2) influencent la façon dont les individus réagissent à l'apport de sélénium.
Role du sélénium dans la résistance à l'insuline: Les études mécanistes devraient préciser si le sélénium élevé peut favoriser la résistance à l'insuline et si cette réaction est médiée par la sélénoprotéine P ou d'autres voies inflammatoires.
La combinaison avec d'autres antioxydants :[ La vitamine E, la vitamine C, l'acide alpha-lipoïque et les polyphénols peuvent se synerger avec le sélénium.
Sécurité à long terme:[ Des études avec un suivi prolongé sont nécessaires pour déterminer si la supplémentation en sélénium affecte l'incidence du cancer, la mortalité cardiovasculaire ou la mortalité toutes causes chez les personnes diabétiques.

Conclusion

Le sélénium est une épée à double tranchant dans le contexte du diabète. D'une part, il est indispensable pour l'activité des enzymes antioxydantes qui combattent le stress oxydatif induit par le glucose, et les preuves suggèrent que le maintien d'un état de sélénium adéquat peut réduire les dommages oxydatifs et ralentir potentiellement la progression des complications diabétiques.

Pour la plupart des personnes diabétiques, une alimentation équilibrée comprenant des aliments riches en sélénium comme les noix du Brésil avec modération, le thon, les oeufs, les sardines et les grains entiers fournira les 55 à 70 μg par jour nécessaires pour une fonction optimale de sélénoprotéine. L'addition ne doit être envisagée qu'après avoir testé le statut de sélénium et sous la supervision d'un fournisseur de soins de santé.

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Le sélénium et son potentiel pour réduire les dommages oxydants liés au diabète

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