Caractérisation des mécanismes et des cinétiques de N-nitrosation et de nitrosylation en conditions gastro-intestinales

En 2010, les nitrites ont été classés « probablement cancérigènes pour l’homme » par le Centre International de Recherches sur le Cancer. Leur toxicité à long terme vient du fait qu’en présence d’amines secondaires ils peuvent former des nitrosamines (N-nitrosation) ou réagir avec le fer de la myoglobine pour former du nitrosyl-hème (nitrosylation). Ces composés mutagènes sont impliqués dans les cancers digestifs. Les réactions qui ont lieu lors de la transformation de la viande sont bien documentées, mais peu de données existent lorsqu’il s’agit de la digestion, phénomène endogène. Nous avons initié cette étude pour mieux comprendre et trouver des solutions pour limiter leur impact.

La N-nitrosation et la nitrosylation ont été étudiées, in vitro, dans des conditions physicochimiques mimant le tractus digestif. La réaction tryptophane/nitrite a été choisie comme modèle d’étude de la production des nitrosamines et la réaction myoglobine/nitrite comme modèle d’étude de la nitrosylation du fer héminique.
• N-nitrosation : Nous avons montré une augmentation de la formation des nitrosamines avec l’augmentation de la teneur en nitrite et l’abaissement du pH (de 6,5 à 2). Le fer (non héminique) est un puissant catalyseur de la N-nitrosation. Avec une alimentation riche en fer, la N-nitrosation est efficace même à pH neutre, comme c’est le cas dans l’intestin. L’ajout d’antioxydants au modèle a révélé des résultats contradictoires, dépendants à la fois de la nature de l’antioxydant et du rapport [Fer] / [antioxydant].
• Nitrosylation : nous avons montré que les deux états d’oxydation de la myoglobine (Fe2+/Fe3+) pouvaient conduire, en présence de nitrite et en conditions mimant le tractus digestif, à la formation de nitrosyl-hème. L’efficacité de la nitrosylation dépend à la fois du pH et de l’état d’oxydation du pigment. L’ajout d’antioxydants au modèle a montré un effet protecteur vis-à- vis de la nitrosylation.

Nous allons maintenant poursuivre nos recherches sur digesteur instrumenté avec des milieux réactionnels plus représentatifs de vrais repas (mélange de produits carnés et de produits végétaux).