II- Les vitamines pour la construction musculaire

Travail de recherche : quel est l’intérêt des vitamines dans le développement et la fonction musculaire ?

II-1 Les vitamines pour l’anabolisme protéique

Certaines vitamines sont impliquées dans le processus de réparation et de construction des tissus musculaires. Parmi lesquelles, la vitamine B6 intervient dans la synthèse des acides aminés via la transamination qui est la réaction générale du métabolisme des acides aminés aussi bien dans leur catabolisme que dans leur synthèse. C’est le processus qui conduit à un échange du groupement a-aminé entre un acide aminé et un a-cétoacide (voir image cidessous).

Les enzymes responsables de cette réaction nécessitent le pyridoxal phosphate (PLP), un composé dérivé de la pyridoxine. Par le biais de ce processus, la vitamine B6 permet alors de produire des acides aminés de manière endogène, en d’autres termes, tous les acides aminés ne doivent pas nécessairement être consommés via l’alimentation [18].

transamination_B6

L’acide folique quant à lui intervient dans la synthèse de l’ADN mais il est fonctionnellement inactif avant son entrée dans les cellules. Il circule dans le plasma sanguin et rentre dans les cellules par transport actif sous la forme methyl- FH4 (forme inactive) avant d’être déméthylé dans une réaction dépendante de la vitamine B12. Il est alors converti en FH4 (forme active). La réduction de l’acide folique est catalysée par la DHFR (dihydrofolate reductase) en deux étapes qui aboutissent au dihydrofolate (FH2) et au tetrahydrofolate (FH4). Le schéma en annexe 2 nous montre l’enchainement des réactions qui ont lieux dans la cellule à partir de l’acide folique pour aboutir à ses dérivés [19].

FH4 est un co-facteur qui transfèrent des groupements methyl dans plusieurs voies métaboliques essentielles comme:

  • la synthèse de l’ADN: FH4 a un rôle de co-facteur dans la synthèse des bases puriques et pyrimidiques, notamment dans la conversion du DUMP (deoxyuridylate monophosphate) en DTMP (deoxythymidylate monophosphate) étape catalysée par la thymidylate synthétase et étape limitante dans la synthèse de l’ADN. 
  • le métabolisme des acides aminés

Comme nous venons de le voir précédemment, la vitamine B12 est essentielle au métabolisme du folate en jouant le rôle de co-enzyme dans la conversion du methyl-FH4 en FH4. Le déficit en vitamine B12 bloque ainsi les folates dans leur forme inactive, privant ainsi les voies de synthèse de l’ADN du co-facteur essentiel [20].

La cobalamine est par ailleurs le cofacteur d’enzymes participant au métabolisme des acides nucléiques (ADN) et à la synthèse de la méthionine à partir de l’Homocystéine. Elle participe alors à la synthèse des protéines corporelles. Elle est par conséquent impliquée dans les mécanismes de développement de masse musculaire [21].

La vitamine C joue elle aussi un rôle prépondérant dans le développement de la fonction musculaire. Ainsi, elle participe à la synthèse du collagène, une protéine fibreuse présente dans les tissus conjonctifs corporels tels que les tendons, les ligaments, cartilages, os et dents. Le collagène sert à maintenir les éléments des cellules ensemble et une reconstitution insuffisante de celui-ci à la suite d’un exercice physique intense et prolongé augmentera le risque de blessure lors des prochaines sessions d’entrainement. Il est donc important, notamment pour les sportifs, de veiller à un apport suffisant en vitamine C pour prévenir les risques de blessure pouvant entraver leur progression [22].

Enfin, certaines études semblent montrer que la vitamine D potentialise les effets de la leucine et de l’insuline sur la synthèse protéique au sein des myotubes. L’effet de la vitamine D semble optimiser voire augmenter les effets des facteurs anaboliques du repas, acides aminés et insuline, sur le métabolisme protéique musculaire. L’état de la recherche actuelle ne nous permet pas de comprendre les mécanismes physiologiques liés aux résultats observés [23].

II-2 Une vitamine booster de testostérone

Le développement optimal de la fonction musculaire dépend du profil hormonal du sujet à un instant donné. Si l’individu qui souhaite développer sa fonction musculaire est stressé et déprimé, cela aura un fort impact négatif sur son objectif. En effet, le profil hormonal, ou bien encore les taux d’hormones circulant dans le corps, déterminent un environnement propice ou non à la croissance musculaire.

Ainsi, certaines hormones auront un effet plutôt néfaste sur le développement de la fonction musculaire tandis que d’autres auront un effet bénéfique. Les hormones du stress sont catabolisantes et on cherchera alors à limiter leur production. A l’inverse, les hormones comme la testostérone, l’hormone de croissance ou encore l’IGF1 sont des hormones anabolisantes propices à la croissance musculaire.

D’après les différentes études menés au sujet du rapprochement entre vitamine D et testostérone, la vitamine D semble augmenter les concentrations de testostérone chez des patients réputés sains mais carencés en cette vitamine. Chez les sujets non carencés en revanche, les études ne relèvent aucun bénéfice sur les taux de testostérone dans le cadre d’une supplémentation en vitamine D. Lors d’une étude transversale menée chez des humains, on a découvert un lien entre les taux de vitamine D dans le sang et les taux de testostérone dans le sang. Selon les chercheurs, les testicules sont dotés de récepteurs de la vitamine D, ce qui laisse croire que cette vitamine y joue un rôle quelconque [24] [25].

 

II-3 Les vitamines anti-catabolisantes

Certains composés organiques présents dans le corps sont néfastes pour la croissance musculaire. C’est particulièrement le cas des radicaux libres produits dans des quantités plus ou moins importante selon l’individu, son mode et son hygiène de vie.

Les radicaux libres sont généralement définis comme des molécules, des fragments moléculaires ou des atomes qui ont un ou plusieurs électrons célibataires. L’excès de RL dans la cellule cause des lésions caractéristiques comme : la peroxydation des phospholipides membranaires (AGPI) tant péri-cellulaires qu’intra-cellulaire (membranes mitochondriales, lysosomiales, etc. … ), l’altération de l’activité d’enzymes à groupement sulfydrile, la dénaturation de la structure de microfibrilles de collagène (osseux entre autres comme dans l’arthrose), de l’acide hyaluronique, la dénaturation de l’ADN et de l’ARN [26].

Afin de potentialiser au maximum la construction musculaire, il convient de réduire l’impact qu’ont les radicaux libres sur les cellules de notre corps pour limiter le catabolisme au dépend de l’anabolisme. Pour ce faire, il existe des substances qui retardent ou préviennent l’oxydation que l’on appelle antioxydants et qui devront être apportés via l’alimentation. Les antioxydants agissent en fait comme un catalyseur pour prévenir le dommage oxydatif.

Ainsi, la consommation d’antioxydants représente la meilleure option envisageable via l’alimentation pour lutter contre les radicaux libres. Il se trouve que certaines vitamines présentent une caractéristique anti-oxydante.

Lors d’un effort physique, les mitochondries, qui sont génératrices de radicaux libres, en produisent une quantité proportionnelle à la durée et l’intensité de l’effort musculaire fourni. C’est alors la vitamine E qui intervient pour contrer le stress oxydant induit par l’exercice, cette dernière étant présente en grande quantité dans les mitochondries. Les principaux rôles antioxydants de la vitamine E sont les suivants :

  • Elle agit comme réducteur (donneur de H+) au sein de la phase lipidique des phospholipides membranaires. 
  • Elle stabilise les acides gras insaturés et les protège contre le rancissement qui s’effectue en présence d’oxygène. Elle réagit avec les radicaux peroxyles issus des acides gras. Elle interrompt ainsi la réaction en chaîne de la peroxydation lipidique dans les membranes cellulaires. 
  • Elle protège non seulement la peau et les tissus conjonctifs, mais aussi les membranes cellulaires et le matériel génétique de pratiquement tous les tissus corporels [27].

Le mécanisme d’action de la vitamine E pour remplir les fonctions anti-oxydantes décrites cidessus est le suivant : elle réagit avec le radical libre en lui concédant un électron, empêchant ainsi le radical libre de réagir avec d’autres acides gras et causer davantage de dommage. A ce stade, la vitamine E peut obtenir un électron d’un autre antioxydant qu’est la vitamine C [28]. Cette dernière regagne à son tour l’électron qu’elle a cédée auprès du glutathion, comme nous le montre la figure ci-dessous :

cycle anti-oxydant vit e et c

Les vitamines E et C agissent alors en synergie pour prévenir les dommages causés par les radicaux libres. Les sportifs et les personnes sujettes à générer un fort stress oxydant devront prêter attention à leur consommation de vitamine E et C pour garantir l’intégrité de leurs tissus et favoriser la croissance de ces derniers [29].

La vitamine B2 joue elle aussi un rôle antioxydant dans les cellules puisqu’elle participe au recyclage du glutathion oxydé par la glutathion réductase. Tant que le glutathion est disponible dans la cellule, les vitamines E et C peuvent continuer leur travail contre les radicaux libres [31].

 

Introduction

I- Les vitamines pour une fonction musculaire optimale

I-1 Les vitamines responsables de la transmission de l’influx nerveux

I-2 Les vitamines du métabolisme énergétique

I-3 Les vitamines pour accroitre la contraction musculaire

II- Les vitamines pour la construction musculaire

II-1 Les vitamines pour l’anabolisme protéique

II-2 Une vitamine booster de testostérone

II-3 Les vitamines anti-catabolisantes

Conclusion

Bibliographie

Annexes

 

Autres travaux de recherche

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