TPE
LYCEE MICHELET
MATIERE ET FORME
LA PHENYLALANINE
A) Définition
La phénylalanine est un acide aminé qui est normalement présent dans le cerveau. Elle n'est pas synthétisée par le corps et donc être apportée par l'alimentation à raison de 200 à 1000 mg par jour. L'apport quotidien recommandé de phénylalanine est d'environ 15 mg par poids corporel de kilogramme. Les gens qui consomment de nombreuses boissons et aliments sucrés artificiellement sur une base quotidienne peuvent facilement dépasser la quantité quotidienne recommandée d'effets secondaires indésirables.
B) Précautions
Réaction allergique :
Certaines personnes peuvent éprouver une réaction allergique. Les signes de cette réactions sont: démangeaison, enflure des mains ou des pieds, difficulté à respirer, picotement à la bouche...
Sur les enfants :
Les enfants peuvent créer un niveau accru d'anxiété, de nervosité ou d'hyperactivité. La phénylalanine peut également diminuer la capacité d'apprentissage, agrandir la circonférence de la tête, augmenter les mouvements saccadés et produire des troubles de la pigmentation de la peau et des cheveux.
Augmentation du risque pendant la grossesse :
Un taux de phénylalanine élevé pendant la grossesse peut augmenter le risque de troubles du développement du bébé, d'un retard de croissance, des malformations congénitales et d'une microcéphalie.
Avec les médicaments :
Pour éviter des effets indésirables, l'utilisation de phénylalanine n'est pas recommandée avec les médicaments suivants: Baclofène, Lévodopa, Dilantin, Tegretol, Depaken, et les médicaments anti-psychotiques.
Phénylcétonurie :
Les personnes souffrant de la phénylcétonurie n'ont pas l'enzyme nécessaire à la digestion de phénylalanine, la phénylalanine hydroxylase, à cause d'une mutation d'un gène situé sur le chromosome 12. Cela entraine une concentration sanguine en phénylalanine trop élevée. La phénylalanine est toxique à forte concentration, en grande quantité elle peut être dangereuse pour le cerveau, parfois même mortel. Un surplus de phénylalanine va être converti par le foie en une gamme de produits (toxiques) connus sous le nom de phénylcétones, qui sont excrétées dans les urines. Celles-ci s'accumulent alors dans l'organisme, provoquant des lésions de la myéline (1) et de la substance blanche (2). Les personnes atteintes de phénylcétonurie, qui ingèrent de la phénylalanine souffrent de syndromes de toxicité différente, y compris un retard mental, en particulier chez les enfants et des troubles intellectuels chez les adultes.
Chez le nouveau-né, on fait un dépistage néonatal, le test de Guthrie en récoltant quelques gouttes de sang, pour doser la phénylalanine enfin de s'assurer de l'absence de phénylcétonurie. Cela permet d'instaurer rapidement une diète alimentaire stricte permettant d'éliminer la plupart des symptômes dans le cas où l'enfant est atteint de cette maladie.
(1) La myéline est une membrane grasse essentielle qui isole chaque nerf du cerveau et de la moelle épinière comme une gaine plastifiée entoure un fil électrique. C’est cette enveloppe protectrice qui assure la conduite normale des messages nerveux d’une partie du corps à une autre.
(2) La substance blanche est une catégorie de tissu du système nerveux central, principalement composé d'axones associés à des gaines de myéline ou non des neurones. Elle relie différentes aires de la substance grise où se situent les corps cellulaires des neurones. Elle constitue la partie interne du cerveau et la partie superficielle de la moelle épinière.
C) La phénylalanine et l'aspartame :
Beaucoup de produits contiennent de l'aspartame comme édulcorant. L'aspartame contient environ 50% de phénylalanine. Ces produits présentent donc un risque potentiel pour les personnes atteintes de phénylcétonurie. Il a été démontré que l'ingestion d'aspartame peut provoquer des niveaux excessifs de phénylalanine dans le cerveau, même chez des personnes ne souffrant pas de phénylcétonurie.
Il a été aussi démontré au cours de tests sur l'homme que les niveaux de phénylalanine dans le sang étaient accrus d'une façon significative chez les sujets humains ayant utilisé chroniquement l'aspartame et ne souffrant pas de phénylcétonurie. Même une seule prise d'aspartame fait monter les niveaux de phénylalanine. Cela peut engendrer une décroissance du niveau de sérotonine dans le cerveau, conduisant à des désordres émotionnels comme la dépression.
Prenons un cas extrême d'intoxication à la phénylalanine. John Cook commença par boire 6 à 8 boissons light par jour. Ces symptômes débutèrent par des pertes de mémoire et de fréquents maux de tête. Il continua par développer un besoin accru de boissons édulcorées à l'aspartame. Sa condition physique se détériora tellement qu'il connut des changements d'humeur importants et de violentes colères. Alors même qu'il ne souffrait pas de PKU, un examen sanguin révéla un niveau de phénylalanine de 80 mg/dl. Il dévoila également une fonction cérébrale anormale et une détérioration du cerveau. Après avoir interrompu sa consommation d'aspartame, ses symptômes se sont améliorés radicalement.
D) Métabolisation :
La tyrosine :
L'action de la phénylalanine hydroxylase la transforme en un autre acide aminé, la tyrosine.
La tyrosine n'est pas essentielle pour l'homme. Elle a une action sur la dépression ou l’anxiété. Elle est aussi considérée comme un antioxydant. L'administration de tyrosine par voie orale aurait aussi des effets sur l’hyperactivité.
La tyrosine est convertit en DOPA (appelé aussi dihydroxyphénylalanine) grâce à une enzyme, la tyrosine hydroxylase.
La DOPA :
La DOPA est une substance utilisée dans le traitement de la maladie de Parkinson. Elle baisse le taux de sérotonine qui provoque une dépression et augmente le taux de dopamine par la décarboxylation de la DOPA. Les dyskinésies (1) apparaissent dans près de 40% des cas après quelques années de traitement.
Des troubles impulsifs tels que addiction aux jeux et achats compulsifs sont décrits dans un peu plus de 10% des patients traités. Il existe un risque de survenue de glaucome (2) chez les patients ayant un angle irido-cornéen (3) fermé. Une fatigue physique et des nausées sont décrites.
Sa décarboxylation par la DOPA-décarboxylase produit la dopamine.
(1) La dyskinésie, en neurologie, qualifie une activité motrice involontaire, lente et stéréotypée affectant principalement la face (langue, lèvres, mâchoire) s’étendant au tronc et aux membres. Les tics sont des dyskinésies.
(2) Le glaucome est une maladie de l'oeil qui provoque une diminution irrémédiable du champ de vision.
(3) L'angle irido-cornéen est un angle délimité par la face avant de l'iris et par la face postérieure de la cornée.
La dopamine :
La dopamine est un neurotransmetteur. Dans le système nerveux central, elle active les récepteurs dopaminergiques postsynaptiques. La dopamine ainsi que la sérotonine et la noradrénaline jouent un rôle essentiel dans les sorties motrices et psychiques bien qu'elles soient peu nombreuses dans le cerveau.
C'est aussi une neurohormone. Sa principale fonction hormonale est d'inhiber la libération de prolactine (une hormone). Dans le système nerveux central, la dopamine joue un rôle complexe et intervient dans diverses fonctions importantes, telles que le comportement, la cognition, les fonctions motrices, la motivation, les récompenses, le sommeil ou la mémorisation. Exemple, le phénomène de frisson est dû à la sécrétion de dopamine.
En perfusion continue, c'est un tonique qui accélère le rythme cardiaque. Elle permet de maintenir la pression artérielle et le débit cardiaque chez les patients dans certains cas comme des états de choc.
La dopamine est concentrée dans des granules (via un transporteur VMAT, vesicular monoamine transporter) avant d'être hydroxylée en noradrénaline par la dopamine hydroxylase.
La norédraline :
La noradrénaline est un composé organique qui joue le rôle d'hormone adrénergique et de neurotransmetteur. Elle joue alors un rôle dans l'excitation, l'orientation de nouveaux stimuli, l'attention sélective, la vigilance, les émotions, le réveil et le sommeil, le rêve et les cauchemars, l'apprentissage et le renforcement de certains circuits de la mémoire impliquant un stress chronique.
Que ce soit en tant qu'hormone ou neurotransmetteur, la noradrénaline agit sur les mêmes récepteurs, les récepteurs adrénergiques.
La noradrénaline peut alors se lier aux récepteurs postsynaptiques et contribuer à transmettre le signal neuronal; être recyclé dans le neurone noradrénergique ou encore être captée par un récepteur des cellules non neuronales.
La dopamine :
La synthèse de l’adrénaline s’effectue à partir de la noradrénaline, par méthylation grâce à une enzyme, la phényléthanolamine méthyltransférase.
L’adrénaline est un neurotransmetteur et une hormone appartenant à la famille des catécholamines. L’adrénaline est sécrétée en réponse à un état de stress ou en vue d'une activité physique, entraînant une accélération du rythme cardiaque, une augmentation de la vitesse des contractions du cœur, une hausse de la pression artérielle, une dilatation des bronches ainsi que des pupilles. Elle répond à un besoin d'énergie, par exemple pour faire face au danger.
L’adrénaline a une brève durée d’action (de l’ordre de 2 minutes) car elle est rapidement dégradée par deux enzymes, la catéchol-oxyméthyltransférase (COMT) et la monoamine oxydase (MAO).
E) Effets secondaires
Une étude a été faite sur des rats et a démontré que certains de ceux nourris à l’aspartame développèrent des tumeurs au cerveau contrairement au groupe référent (il faut également savoir que l’homme est beaucoup plus sensible que les animaux à l’aspartame). Le neurochirurgien Dr Russel Blaylock affirme qu’un taux excessif de phénylalanine peut provoquer de la schizophrénie et une attaque d’apoplexie (suspension brutale des fonction du cerveau).
F) Pour les diabétiques
L'American Diabetes Association (ADA) va même jusqu’à recommander l'aspartame à des personnes souffrant du diabète. Selon la recherche menée par H.J. Roberts, diabétologue, membre de l'ADA et faisant autorité dans l'étude des édulcorants artificiels, l'aspartame, selon lui:
1) conduit à une accélération des diabètes cliniques
2) est la cause d'une difficulté de contrôle du diabète chez les diabétiques insulino-dépendants ou traités par voie orale
3) conduit à l'aggravation des complications du diabète telle que la rétinopathie, les cataractes, la neuropathie et la gastroparésie
4) cause des convulsions.
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