TOUS SUR LES CORPS CÉTONIQUES
Les corps cétoniques, ou simplement les cétones, sont des substances produites par le foie au cours de la gluconéogenèse, un processus qui crée du glucose en période de jeûne et de famine. Il existe trois corps cétoniques produits par le foie. Il s’agit de l’acétoacétate, du bêta-hydroxybutyrate et de l’acétone. Ces composés sont utilisés par les personnes en bonne santé pour fournir de l’énergie aux cellules du corps lorsque le glucose est faible ou absent du régime alimentaire.
Ci-dessus, les trois corps cétoniques. Acétone (à gauche), acétoacétate (au milieu), bêta-hydroxybutyrate (à droite).
POURQUOI LES CORPS CÉTONIQUES SE FORMENT-ILS ?
Lorsque le taux de glucose est élevé dans l’organisme, celui-ci est occupé à stocker l’excédent sous forme de graisses, à fabriquer des protéines et, plus généralement, à se développer. C’est ce qu’on appelle l’état d’absorption. Lorsque vous jeûnez ou que vous êtes affamé, le taux de glucose dans votre sang diminue rapidement. L’organisme entre alors dans l’état de post-absorption. Dans cet état, l’organisme commence à retransformer les graisses en acides gras, le glycogène en glucose, et même à décomposer les acides aminés pour obtenir de l’énergie.
Alors que le glycogène n’est qu’un produit de stockage du glucose et peut être rapidement reconverti, la quantité de glycogène stockée dans l’organisme (principalement dans le foie) est limitée. Une fois ces réserves épuisées, l’organisme doit recourir aux autres produits de dégradation pour obtenir de l’énergie. Heureusement, la plupart des cellules de l’organisme peuvent survivre grâce aux acides gras, issus de la dégradation des graisses. Ce n’est toutefois pas le cas du cerveau et du foie. Le cerveau et le foie préfèrent le glucose comme source d’énergie.
Pour continuer à alimenter le cerveau en glucose, le foie doit convertir les acides aminés, le glycérol, le pyruvate et le lactate en glucose. Ce processus, appelé gluconéogenèse, produit également deux corps cétoniques, l’acétoacétate et le bêta-hydroxybutyrate. Il libère ces corps cétoniques, ainsi que le glucose, dans la circulation sanguine pour alimenter le cerveau. À ce stade, les muscles et les autres organes ont principalement adopté les acides gras comme source d’énergie, conservant le glucose pour le cerveau. Ce phénomène est connu sous le nom d’épargne de glucose et est très important pour les animaux qui doivent subir de longues périodes de jeûne ou de famine.
Le cerveau préfère le glucose comme source d’énergie, mais il commence à se tourner vers les corps cétoniques après environ 4 jours de famine. Cela augmente considérablement la durée pendant laquelle un organisme peut rester sans nourriture, mais cela peut aussi commencer à provoquer des effets secondaires négatifs. Si la nourriture n’est pas consommée pour reconstituer l’apport en glucose, les corps cétoniques peuvent commencer à s’accumuler. Bien que les corps cétoniques soient éliminés par les reins, s’ils sont produits à un rythme élevé, ils peuvent submerger les reins.
Dans ce cas, l’acétone se forme à partir de la dégradation spontanée des autres corps cétoniques présents dans le sang. L’acétone est une substance volatile et réactive. Lorsqu’elle commence à s’accumuler dans le sang, elle peut faire baisser le pH du sang, un état appelé acidose. L’acidose affecte presque tous les tissus de l’organisme, réduisant leur fonction et perturbant les enzymes du corps, qui dépendent d’un équilibre spécifique du pH. L’acidocétose, ou l’acidose causée par un excès de corps cétoniques, peut conduire au coma ou à la mort si elle n’est pas inversée.
Si la diète cétogène peut être une mesure efficace pour perdre du poids, il est préférable de le faire sous la supervision d’un médecin car, dans de nombreux cas, il peut entraîner des calculs rénaux, des fractures osseuses et un ralentissement de la croissance chez les enfants. S’il est clair que le régime cétogène peut aider les gens à perdre du poids (et que de nombreuses personnes se sentent bien en suivant ce régime), de nombreux chercheurs s’inquiètent encore du fait que ce régime peut entraîner des problèmes de développement du cerveau et qu’il a été démontré qu’il diminuait la mémoire spatiale chez les rats.
LES CORPS CÉTONIQUES DANS LE DIABÈTE
Le diabète est une maladie dans laquelle l’organisme ne peut ou ne veut pas produire d’insuline, une molécule importante dans le cycle du glucose. L’insuline indique aux cellules de l’organisme qu’elles doivent absorber le glucose présent dans le sang et l’utiliser comme source d’énergie. Chez les personnes atteintes de diabète, ce signal n’est pas reçu et, sans insuline artificielle, le glucose reste piégé dans le sang. Sans glucose dans les cellules, l’organisme commence à absorber les acides gras du sang pour fournir de l’énergie.
Le manque de glucose incite également le foie à fabriquer du glucose. Ce phénomène entraîne la libération de corps cétoniques, tout comme chez une personne normale. Cependant, le diabétique est confronté à un problème supplémentaire. Les corps cétoniques peuvent être utilisés comme source d’énergie, mais uniquement si les intermédiaires appropriés sont présents. Ceux-ci proviennent généralement de la dégradation du glucose. Or, chez le diabétique, le glucose est très peu dégradé. Cela signifie que même les corps cétoniques ne peuvent pas être utilisés comme source d’énergie. Ils commencent donc à s’accumuler assez rapidement.
Cela provoque une acidocétose soudaine et grave. Le diabète est souvent diagnostiqué par l’odeur d’acétone ou de fruits dans l’haleine d’une personne et par une urine très acide et chargée d’acétone. Ces signes indiquent une acidocétose grave et peuvent mettre la vie en danger. Heureusement, une dose d’insuline permet de faire baisser la glycémie, de créer les intermédiaires nécessaires à la dégradation du glucose et d’éliminer les corps cétoniques en peu de temps.
Les chercheurs étudient la diète cétogène comme moyen d’atténuer le diabète, mais ils préviennent que tout diabétique suivant une diète cétogène doit être sous la supervision d’un médecin, car ce régime alimentaire peut entraîner des variations spectaculaires de la glycémie qui peuvent être dangereuses.
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LES CORPS CÉTONIQUES DANS LES RÉGIMES ET LA FAMINE
Il est intéressant de noter que certains régimes à la mode récents ont fait l’objet d’un examen minutieux pour avoir provoqué une acidocétose chez les personnes qui les pratiquent. Ces régimes sont axés sur une faible teneur en glucides et une forte teneur en protéines. Les glucides étant des formes complexes de glucose, les supprimer de l’alimentation revient à supprimer le glucose de l’alimentation. Cela fonctionne pendant un certain temps, car l’organisme doit puiser l’énergie dont il a besoin dans les graisses. Cependant, le régime imite essentiellement votre corps en mode famine.
Sans glucose sanguin, les cellules de l’organisme doivent à nouveau survivre grâce aux acides gras, dérivés des triglycérides stockés. Le cerveau ne peut pas survivre à partir de ces acides gras, et le foie doit subir une gluconéogenèse pour produire du glucose pour le cerveau. Ce faisant, il produit également des corps cétoniques. Pendant de courtes périodes, le corps est capable de tirer son énergie de cette façon. Mais, à mesure que le taux de glucose diminue, les intermédiaires nécessaires à l’utilisation des corps cétoniques comme source d’énergie diminuent également. Au bout d’un certain temps, les corps cétoniques sont produits en plus grande quantité que ce qui peut être utilisé, et ils commencent à s’accumuler. Ils sont éliminés par les reins, mais ces derniers ne peuvent en éliminer qu’une quantité limitée sur une période donnée.
Même lorsqu’une personne suit ce type de régime, l’absence totale de glucides fait que l’organisme a beaucoup de mal à suivre, et l’acidose commence à se produire. Tout comme chez une personne diabétique, le niveau d’acétone dans l’urine augmente et l’haleine peut avoir une odeur sucrée ou d’acétone.
Les créateurs de ces régimes appellent souvent cela un “problème courant de régime”, mais l’acidocétose n’est pas courante chez les personnes en bonne santé et forcer votre corps à atteindre cet état peut être dangereux. Vous trouverez ci-dessus quelques-uns des symptômes que l’acidose peut provoquer. En outre, il a été constaté qu’une acidose du sang peut entraîner une diminution de l’absorption du calcium provenant de l’alimentation et de son dépôt dans les os. Cela signifie que non seulement vous vous affamez, mais que vous affaiblissez également vos os.
CONCLUSION
En plus de servir de combustible énergétique pour les tissus extra-hépatiques comme le cerveau, le cœur ou les muscles squelettiques, les corps cétoniques jouent des rôles essentiels en tant que médiateurs de signalisation, moteurs de la modification post-traductionnelle des protéines (PTM) et modulateurs de l’inflammation et du stress oxydatif.