Phycocyanine

Phycocyanine

Cet article met en évidence les avantages et les effets de la phycocyanine...

Aperçu
La phycocyanine est une protéine pigmentaire non toxique, captant la lumière et soluble dans l'eau, issue de microalgues, qui présente de nombreux effets positifs sur la santé. En plus de ces effets bénéfiques pour la santé, ce pigment bleu-vert est couramment présent dans les suppléments de spiruline platentis (qui est un type de microalgue) et peut fournir une protection au niveau moléculaire.

La couleur de la phycocyanine provient de l'absorption de la lumière. Les longueurs d'onde rouges sont absorbées dans les premiers mètres de l'eau, tandis que les longueurs d'onde bleues sont plus facilement absorbées si l'eau contient une quantité moyenne ou abondante de matière organique. Ainsi, les longueurs d'onde vertes sont souvent la lumière la plus courante dans les eaux profondes. La chlorophylle absorbe les longueurs d'onde rouges et bleues beaucoup plus fortement que les longueurs d'onde vertes, ce qui explique pourquoi les plantes chlorophylliennes apparaissent vertes. Les algues contenant de grandes quantités de caroténoïdes apparaissent en jaune ou en brun, tandis que celles contenant de grandes quantités de phycocyanine apparaissent en bleu, et celles contenant de grandes quantités de phycoérythrine en rouge.

Au Japon et en Chine, la phycocyanine est utilisée comme agent colorant dans des produits dérivés comme les gelées, les gommes, les bonbons, les boissons et les produits cosmétiques. La phycocyanine est sensible à la lumière et à la chaleur. Lorsqu'elle est isolée des microalgues, cette protéine présente les caractéristiques potentielles de haute efficacité et de faible toxicité. Il a été signalé que la phycocyanine possède des propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires, anticancéreuses, de détection des radicaux libres et de renforcement du système immunitaire. Par conséquent, la phycocyanine a un développement et une utilisation importants en tant que médicament.

Bienfaits
Propriétés anti-inflammatoires

Selon Lee et al. (2013), la phycocyanine peut supprimer l'inflammation en inhibant les expressions de la cyclooxygeanase-2 (COX-2) inductible et de l'oxyde nitrique synthase, ce qui inhibe la production de cytokines pro-inflammatoires (qui sont un type de protéines produites par les cellules qui présentent des réactions inflammatoires pendant une infection, comme les fièvres).

Propriétés antioxydantes

Grâce à un essai clinique, Ku et al. (2013) ont révélé qu'une supplémentation en spiruline platensis concentrée en phycocyanine pendant 12 semaines diminuait significativement les niveaux plasmatiques de malondialdéhyde (un composé chimique présent à l'état naturel et couramment utilisé comme marqueur biologique du stress oxydatif) chez les patients diabétiques.

Diminution des lipides

Dans la même étude de Ku et al. (2013), il est également indiqué que la prise de suppléments de phycocyanine peut présenter des effets hypolipidémiants. Chez les patients atteints de diabète de type 2, les sujets qui ont consommé 2 grammes par jour de spiruline platensis pendant 2 mois ont montré des concentrations de triglycérides (lipides) plasmatiques significativement plus basses, ainsi qu'une réduction significative des ratios de cholestérol total dans l'organisme.

Modulation du système immunitaire

Des études menées par El-Sheekh et al. (2010) et Baky et al. (2013) ont souligné que la consommation régulière de phycocyanine peut renforcer les réponses immunitaires. Lorsqu'elle est utilisée comme complément à la chimiothérapie, la phycocyanine peut stimuler le système immunitaire pour améliorer la réponse de l'organisme à la chimiothérapie et diminuer certains risques dans lesquels la chimiothérapie peut développer et faire proliférer de nouvelles cellules cancéreuses.

Propriétés neuroprotectrices

Les propriétés anti-inflammatoires, antioxydantes et immunomodulatrices peuvent contribuer aux effets neuroprotecteurs de la phycocyanine. Selon une étude de Pentón-Rol et al. (2011), l'application thérapeutique de la phycocyanine est capable de protéger les neurones de l'hippocampe (qui désigne le système de voies du cerveau chargé de consolider les informations de la mémoire à long et à court terme) de la mort, qui peut être causée par l'ischémie cérébrale (une condition dans laquelle le blocage d'une artère restreint l'apport de sang riche en oxygène au cerveau). La phycocyanine est un inhibiteur de l'agrégation plaquettaire susceptible d'entraver la thromboembolie artérielle (mort des tissus artériels, qui peut également entraver l'apport de sang aux autres organes).
 

Cancer

La régulation du cycle cellulaire joue un rôle important dans la prolifération et la différenciation des cellules. Ces dernières années, il a été signalé que le dysfonctionnement de la régulation du cycle cellulaire est lié au développement des tumeurs. Ainsi, les interventions pharmacologiques ou médicinales sur les cycles cellulaires deviennent une voie potentielle pour la thérapie des tumeurs. Dans une étude de Ravi et al. (2015), il a été déterminé que la phycocyanine peut affecter la progression du cycle cellulaire du cancer, en arrêtant la croissance et la prolifération des cellules malignes.

Les nouveaux médicaments nanoparticulaires (nano-médicaments) peuvent conduire au développement d'une nouvelle stratégie de traitement des cellules cancéreuses. Les nanomédicaments ont ouvert de nouvelles possibilités dans la recherche médicale, qui peuvent avoir le potentiel de surmonter les lacunes des médicaments anticancéreux conventionnels ayant de graves effets secondaires. Liao et Zhang (2012) ont réussi à construire un nouveau matériau biomédical appelé MWNT-CS-PC, avec une combinaison de chitosan (CS), de nanotubes de carbone multiparois (MWNT) et de phycocyanine (PC). D'après leur étude, ce matériau pourrait potentiellement inhiber la prolifération de certaines cellules malignes par une irradiation de faible niveau utilisant à la fois la lumière proche infrarouge et la lumière visible.

Effets secondaires

En principe, la phycocyanine peut être consommée sans danger. Cependant, comme cette protéine stimule vos réponses immunitaires, elle peut aggraver par erreur certaines maladies auto-immunes comme le lupus, la sclérose en plaques et la polyarthrite rhumatoïde, dans lesquelles votre système immunitaire attaque par erreur l'organisme parce qu'il ne peut pas distinguer les cellules indigènes des cellules étrangères. Consultez votre médecin sur la marche à suivre si vous souhaitez prendre de la phycocyanine.

Conclusion

De nombreuses études ont examiné les capacités médicinales de la phycocyanine et ont constaté que leurs hypothèses étaient vraies. Elle peut être utile pour inhiber la production de cytokines pro-inflammatoires (par exemple, les réactions inflammatoires lors d'une infection, comme les fièvres). Une supplémentation en phycocyanine peut présenter des effets hypolipidémiants et une réduction globale du cholestérol. Cela peut être particulièrement bénéfique pour les personnes atteintes de diabète de type 2.

En outre, la phycocyanine a joué un rôle dans la protection des neurones de l'hippocampe contre la dégradation et la mort, qui sont causées par un flux sanguin insuffisant dans le cerveau.

Elle a également présenté des propriétés antioxydantes et peut aussi potentiellement améliorer la réponse de l'organisme à la chimiothérapie, ainsi qu'atténuer le développement et la prolifération des cellules malignes.

En principe, la phycocyanine peut être consommée sans danger. Toutefois, dans le pire des cas, elle peut aggraver certaines maladies auto-immunes, comme le lupus, la sclérose en plaques et la polyarthrite rhumatoïde. Consultez votre médecin avant de prendre de la phycocyanine.

Sources:

Akao Y, Ebihara T, Masuda H, Saeki Y, Akazawa T, Hazeki K, Hazeki O. 2009. “Matsumoto M, Seya T. Enhancement of antitumor natural killer cell activation by orally administered Spirulina extract in mice”.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19432881/

Baky, Hanaa H. Abd El, and Gamal S. El-Baroty. 2013. "Healthy Benefit of Microalgal Bioactive Substances".
http://pubs.sciepub.com/jas/1/1/3/index.html#

Britannica. “Photosynthesis and light-absorbing pigments”.
https://www.britannica.com/science/algae/Photosynthesis-and-light-absorbing-pigments#ref312077

El-Sheekh MM, Mahmoud YA, Abo-Shady AM, Hamza W. 2010. “Efficacy of Rhodotorula glutinis and Spirulina platensis carotenoids in immunopotentiation of mice infected with Candida albicans SC5314 and Pseudomonas aeruginosa 35”.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20336506/

Ku, C. S., Yang, Y., Park, Y., & Lee, J. 2013. “Health benefits of blue-green algae: prevention of cardiovascular disease and nonalcoholic fatty liver disease”.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3576896/

Lee, J. C., Hou, M. F., Huang, H. W., Chang, F. R., Yeh, C. C., Tang, J. Y., & Chang, H. W. 2013. “Marine algal natural products with anti-oxidative, anti-inflammatory, and anti-cancer properties”.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3674937/

Liao X, Zhang X. 2012. “Preparation, characterization and cytotoxicity of carbon nanotube-chitosan-phycocyanin complex”.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22173212/

Pentón-Rol G, Marín-Prida J, Pardo-Andreu G. 2011. “C-Phycocyanin is neuroprotective against global cerebral ischemia/reperfusion injury in gerbils”.
https://europepmc.org/article/med/21669260

Ravi M, Tentu S, Baskar G, Rohan Prasad S, Raghavan S, Jayaprakash P, Jeyakanthan J, Rayala SK, Venkatraman G. 2015. “Molecular mechanism of anti-cancer activity of phycocyanin in triple-negative breast cancer cells”.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26499490/

Tripathi, Ruchita; Shalini, Rachana; Kumar Singh, Rajesh. 2021. “Prophyletic origin of algae as potential repository of anticancer compounds”.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128217108000072