L’Allicine, antibiotique naturel Part1

L’Allicine, antibiotique naturel Part1

L’ Allicine, antibiotique naturel

 

Cet article a pour objectif de mieux faire comprendre la formation de l’allicine, cette molécule de l’ail, ses activités principales thérapeutiques et les mécanismes de son action.

Pour ce faire, nous résumons et commentons l’article « Antimicrobial properties of allicin from garlic » paru en 1999 dans la revue « microbes and infections » et écrit par les chercheurs israéliens du prestigieux institut Weizmann à Rehovot.

Nous avons aussi puisé des informations dans différents articles de ce chercheur et de la communauté scientifique.

Formation naturelle de l’allicine

L’allicine est un principe actif de l’ail fraîchement coupé. Il est issu de la transformation enzymatique de deux composants présents dans l’ail : l’alliine et une enzyme l’alliinase. En écrasant une gousse d’ail crue, l’alliine et l’alliinase se conjuguent et forment l’allicine. Cette transformation s’effectue en quelques secondes. La molécule d’allicine ainsi constituée est très volatile et a une durée de vie très courte. Elle a des activités antimicrobiennes, antifongiques, antiparasitaires et antifongiques.

Un point remarquable est que l’alliine et l’aliinase se trouvent dans des compartiments séparés dans l’ail. L’alliine se situe dans le cytoplasme et l’alliinase dans les vacuoles de la cellule. Ainsi cette organisation unique serait conçue comme un mécanisme de défense possible contre des pathogènes microbiens du sol. L’invasion des gousses d’ail par des champignons et d’autres pathogènes du sol commence en effet en détruisant la membrane qui entoure les compartiments qui contiennent l’enzyme alliinase et le substrat alliine. Cela provoque l’interaction entre alliine et alliinase qui produit l’allicine et qui à son tour inactive l’envahisseur. Les molécules d’allicine réactives produites ont une demi-vie très courte, car ils réagissent avec beaucoup de protéines environnantes, y compris l’enzyme alliinase, la transformant en une enzyme quasi suicidaire. Cette organisation très efficace veille à ce que le mécanisme de défense soit activé uniquement dans un endroit réduit et pendant une courte période de temps, préservant ainsi le reste de l’alliine et de l’alliinase dans leurs compartiments respectifs et restant ainsi disponibles en cas de nouvelles attaques microbiennes.

En outre, la génération massive d’allicine pourrait être toxique pour les tissus végétaux et les enzymes. Or, sa production étant de courte durée et se limitant à la zone où s’effectue l’attaque microbienne, le risque d’endommager la plante est minimisé.

Les activités principales de l’allicine

1 – Activité antimicrobienne contre un large spectre de bactéries gram-négatives gram-positives. (Les colorations de Gram permettent d’identifier le type de bactéries selon l’existence ou non de membranes cellulaires)

2- Activité antifongique notamment contre les candida albican, levures ou champignons microscopiques qui, devenus pathogènes, provoquent la candidose, infection fongique au niveau des muqueuses digestives et gynécologiques. L’allicine empêche la formation de mycotoxine. Mais le mécanisme en lui-même reste encore inconnu.

3 – Activité antiparasitaire notamment contre les parasites protozoaires comme l’Entamoeba histolytica, une amibe pathogène à l’origine de la dysenterie et de l’amibiase ou la Giardia lamblia, parasite causant notamment des diarrhées.

4 – Activité antivirale in vivo et in vitro notamment contre l’herpes.

Un produit de condensation de l’allicine, l’ajoène, (produit quand l’allicine se trouve en solution aqueuse) semble avoir en général plus d’activité antivirale que l’allicine lui-même.

En plus de cela, d’autres activités de l’allicine ont été testées : Elle apparaît avoir une forte activité antioxydante. Elle réduit le taux de cholestérol. Elle inhibe la promotion du cancer et diminue la pression oculaire. Nous traiterons dans des articles spécifiques ces effets particuliers étudiés dans la recherche actuelle.

Les mécanismes de l’action de l’allicine

Enzymes à thiol

structure chimique du groupe thiol

Une meilleure compréhension des rôles biologiques et des conséquences pathologiques des enzymes dépendantes du thiol (composé organique contenant du souffre et de l’hydrogène) a vu le jour ces dernières années, et des progrès considérables ont été accomplis dans l’identification et la délimitation des enzymes dites protéases à cystéine (acide aminé contenant un groupe thiol). Nous savons en effet aujourd’hui que ces enzymes sont impliquées dans une grande variété de processus morbides, allant de troubles cardiovasculaires, inflammatoires, virales et immunologiques jusqu’au cancer.

Rôle de l’allicine

L’inhibition de ces enzymes contenant du thiol dans les micro-organismes par la réaction rapide de thiosulfinates (comme l’allicine) avec des groupements thiol est un des principaux mécanismes impliqués dans l’effet antibiotique.

Le mécanisme d’action des molécules d’allicine pur avec des groupements thiol a été étudié plus en détail et a confirmé la capacité de l’allicine à réagir avec un composé de thiol (L-cystéine) pour former un produit de thiolation dont la présence a été prouvée par résonance magnétique nucléaire et par spectrométrie de masse.

Il parait raisonnable de conclure que le large spectre des effets antimicrobiens de l’allicine est dû à multiples effets inhibiteurs sur divers systèmes enzymatiques du thiol.

L’effet de l’allicine peut être considéré à différents niveaux. Certaines enzymes comme les protéases à thiol, qui causent de graves dommages aux tissus de l’hôte, peuvent être inhibées aux concentrations plus faibles.

À de faibles concentrations, l’inhibition de ces enzymes peut ne pas être mortelle, mais suffisante pour bloquer la virulence du microbe. À des concentrations légèrement plus élevées d’autres enzymes peuvent être touchés et même une inhibition partielle de ces enzymes pourrait être mortelle pour le micro-organisme.

Conclusion

Le large éventail d’activités de l’allicine présenté dans ce papier montre que cette molécule est une candidate de premier plan pour une utilisation thérapeutique.

Malheureusement, jusqu’à présent les compagnies pharmaceutiques ne sont pas intéressées au développement de cette molécule antimicrobienne en investissant et en effectuant les essais cliniques nécessaires avant sa commercialisation. La raison de cette situation malheureuse est simple : aucun brevet ne peut être soumis car la molécule d’allicine est tombée depuis longue date dans le domaine public. Ce n’est pas la première fois que des considérations économiques empêcheront un composé naturel aux propriétés médicinales étonnantes d’atteindre des patients qui pourraient en bénéficier…

 

Pour information et selon une analyse de Essential Science Indicators , la revue Microbes and Infection a eu le plus haut taux de citations dans les journaux traitant de l’immunologie en 2004. Microbes and Infection est publié par Elsevier au nom de l’institut Pasteur.

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