La phycocyanine, l’or bleu de la spiruline

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La phycocyanine, l’or bleu de la spiruline

La spiruline est considérée comme un super-aliment en raison de sa richesse en nutriments. Elle est très populaire car incroyablement riche en protéines, puisqu’elle en contient 57% (sur sa masse). Cependant, les quantités consommées ne permettent pas d’apports conséquents en protéines. Seulement quelques grammes… Mais en réalité elle contient un élément bien plus intéressant : la phycocyanine !

La spiruline n’est pas une algue

La spiruline est une cyanobactérie qui tire son nom de la nature spirale ou hélicoïdale de ses filaments. La spiruline a une longue histoire d’utilisation comme aliment. Il a été rapporté qu’elle était utilisée pendant la civilisation aztèque. Le terme spiruline fait référence à la biomasse séchée d’Arthrospira (ou Spirulina) platensis, une bactérie photosynthétique (et non pas réellement une algue) retrouvée dans le monde entier dans les eaux douces et marines.

La spiruline, largement étudiée et un fort potentiel

Des études montrent en effet de nombreuses applications possibles1 :

  • Fatigue chronique ;
  • Allergies et rhinite ;
  • Contre les virus ;
  • Effets hypocholestérolémiants ;
  • Anti-cancer ;
  • Effets détox contre l’empoisonnement chronique à l’arsenic ;
  • Effets antioxydants.

Dans ces études, c’est la spiruline entière qui est utilisée, mais il existe un composant spécifique, la phycocyanine, qui peut être isolée et utilisée comme nutraceutique. C’est ce que nous allons voir.

Qu’est-ce que la phycocyanine ?

La phycocyanine est une protéine de la famille des phycobiliprotéines qui se lie aux pigments de la photosynthèse, les phycocyanobilines. On retrouve de la phycocyanine chez les cyanobactéries (comme la spiruline) et certaines algues rouges.

Phycocyanine ou phycocyanine C ?
La spiruline contient de la phycocyanine C. Si l’on parle  de spiruline il s’agit nécessairement de phycocyanine C. En revanche, il existe de la phycocyanine R dans le Synechococcus, une autre cyanobactérie, picoplanctonique (taille inférieure au micron) vivant essentiellement en mer, mais dont certaines espèces vivent en eau douce.

Le potentiel thérapeutique de la phycocyanine

Ce composant si spécial de la spiruline possède de nombreuses actions santé. On lui alloue des propriétés anti-tumorales, anti-inflammatoires, antioxydantes, neuro-, cardio-, hépato- et néphroprotectrices, ainsi qu’immunomodulatrices.2 Passons en revue certains de ces domaines :

Effets anti-cancer

Des études cellulaires ont montré que la phycocyanine C induit différentes actions au potentiel anti-cancer :

  • Arrêt du cycle cellulaire (à la phase G0 / G1)3 ;
  • Inhibe la prolifération des cellules tumorales par la suppression de la prolifération de l’ADN4 ;
  • Favorise l’apoptose (« suicide cellulaire »)5 ;
  • Elle est anti-inflammatoire et supprime la COX-2 (l’inflammation est un facteur important dans les cancers).

La phycocyanine C pourrait donc être un agent anti-cancer prometteur. Cela a d’ailleurs été la conclusion de chercheurs au sujet des cancers du sein triple négatifs.

Antioxydante et anti-inflammatoire

Il y a plus de 20 ans que les propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires de la phycocyanine ont été démontrées.7

A titre d’exemple une étude in vitro sur un modèle d’arthrose (cellules animales) a montré qu’elle est aussi efficace qu’un anti-inflammatoire non stéroïdien pour réduire les cytokines pro-inflammatoires (TNF-alpha et IL-6)8.

Soutient l’immunité

Des chercheurs ont montré dans leurs expériences animales que la phycocyanine C peut améliorer l’activité des lymphocytes, l’immunité et la capacité du corps à prévenir et à résister à la maladie. Des résultats de tests (études animales) ont confirmé qu’elle peut améliorer considérablement le nombre de cellules formant des anticorps et leur capacité à produire des anticorps.10

Anti-allergique

Une étude a évalué les effets inhibiteurs de la phycocyanine sur la réponse inflammatoire allergique et la libération d’histamine. On a découvert qu’elle réduit considérablement la libération d’histamine !11

Protège le foie

Dans des études sur l’effet de substances toxiques pour le foie, la phycocyanine protège les enzymes hépatiques12. Une étude a révélé que le mécanisme hépatoprotecteur de la phycocyanine est lié au blocage de l’infiltration inflammatoire en inhibant l’expression du facteur de croissance transformant TGFβ-1 et du facteur de croissance des hépatocytes.13

Préserve les reins

La phycocyanine C protège les reins par une atténuation du stress oxydant et une préservation de l’activité des enzymes antioxydantes.14

Cardio-protectrice

L’effet antioxydant de la phycocyanine est bien évidemment un point important pour la protection cardiovasculaire. Au-delà de cet aspect, la phycocyanine a permis d’abaisser efficacement le cholestérol sérique total, le LDL et les triglycérides, dans une étude sur des hamsters nourrit avec un régime hypercholestérolémiant.15

Anti-cataracte

Des études animales in vitro et in vivo ont montré que la phycocyanine pouvait avoir un effet anti-cataracte en modulant les niveaux d’enzymes antioxydantes, retardant ainsi l’incidence de la cataracte.16 Par ailleurs, les résultats d’une étude in vitro montrent que la phycocyanine peut supprimer l’apoptose des cellules épithéliales du cristallin humain.17

Neuro-protectrice

Une étude sur des rats a révélé que la phycocyanine C et la phycocyanobiline administrées par voie orale pourraient potentiellement améliorer la neuro-inflammation, protéger de la démyélinisation et de la perte axonale, ce qui peut se traduire par une amélioration de la qualité de vie des patients atteints de sclérose en plaque.18

Conclusion

La phycocyanine C isolée de la spiruline a donc un potentiel thérapeutique large qui fait qu’elle peut être une aide, aux côtés d’autres produits de micronutrition, dans de nombreuses pathologies.


Références

  1.  Karkos PD, Leong SC, Karkos CD, Sivaji N, Assimakopoulos DA. Spirulina in clinical practice: evidence-based human applications. Evid Based Complement Alternat Med. 2011;2011:531053.
  2.  Liu Q, Huang Y, Zhang R, Cai T, Cai Y. Medical Application of Spirulina platensis Derived C-Phycocyanin. Evid Based Complement Alternat Med. 2016;2016:7803846.
  3.  Thangam R, Suresh V, Asenath Princy W, Rajkumar M, Senthilkumar N, Gunasekaran P, Rengasamy R, Anbazhagan C, Kaveri K, Kannan S. C-Phycocyanin from Oscillatoria tenuis exhibited an antioxidant and in vitro antiproliferative activity through induction of apoptosis and G0/G1 cell cycle arrest. Food Chem. 2013 Sep 1;140(1-2):262-72. doi: 10.1016/j.foodchem.2013.02.060.
  4.  Yong W, Qian F, Qian KX, Dong Q. Anticancer activity of phycocyanin. Journal of Zhejiang University (Engineering Science) 2001;35(6):672–675.
  5.  Ying J, Pan RW, Wang MF, et al. Effects of phycocyanin on apoptosis of human laryngeal cancer HEP-2 cells. Chinese Journal of Pathophysiology. 2015;(7):1189–1196.
  6.  Ravi M, Tentu S, Baskar G, Rohan Prasad S, Raghavan S, Jayaprakash P, Jeyakanthan J, Rayala SK, Venkatraman G. Molecular mechanism of anti-cancer activity of phycocyanin in triple-negative breast cancer cells. BMC Cancer. 2015 Oct 23;15:768.
  7.  Romay C, Armesto J, Remirez D, González R, Ledon N, García I. Antioxidant and anti-inflammatory properties of C-phycocyanin from blue-green algae. Inflamm Res. 1998 Jan;47(1):36-41.
  8.  Martinez SE, Chen Y, Ho EA, Martinez SA, Davies NM. Pharmacological effects of a C-phycocyanin-based multicomponent nutraceutical in an in-vitro canine chondrocyte model of osteoarthritis. Can J Vet Res. 2015 Jul;79(3):241-9.
  9.   Peng WM, Shang ST, Fu YL, Liu GQ. Properties of phycobili-proteins from Spirulina platensis. Journal of China Agricultural University. 1999;4(Z1):35–38.
  10.  Zhou CR, Tang J, Jin Y, Guo BJ. Effects of C-phycocyanin from Spirulina platensis on immune function in mice. Journal of Jinan University (Natural Science & Medicine Edition) 1998;(5):93–97.
  11.  Remirez D, Ledón N, González R. Role of histamine in the inhibitory effects of phycocyanin in experimental models of allergic inflammatory response. Mediators Inflamm. 2002 Apr;11(2):81-5.
  12.  Vadiraja BB, Gaikwad NW, Madyastha KM. Hepatoprotective effect of C-phycocyanin: protection for carbon tetrachloride and R-(+)-pulegone-mediated hepatotoxicty in rats. Biochem Biophys Res Commun. 1998 Aug 19;249(2):428-31.
  13.  Ou Y, Zheng S, Lin L, Jiang Q, Yang X. Protective effect of C-phycocyanin against carbon tetrachloride-induced hepatocyte damage in vitro and in vivo. Chem Biol Interact. 2010 Apr 29;185(2):94-100.
  14.  Fernández-Rojas B, Medina-Campos ON, Hernández-Pando R, Negrette-Guzmán M, Huerta-Yepez S, Pedraza-Chaverri J. C-phycocyanin prevents cisplatin-induced nephrotoxicity through inhibition of oxidative stress. Food Funct. 2014 Mar;5(3):480-90.
  15.  Sheu MJ, Hsieh YY, Lai CH, Chang CC, Wu CH. Antihyperlipidemic and Antioxidant Effects of C-phycocyanin in Golden Syrian Hamsters Fed with a Hypercholesterolemic Diet. J Tradit Complement Med. 2013 Jan;3(1):41-7.
  16.  Kumari RP, Sivakumar J, Thankappan B, Anbarasu K. C-phycocyanin modulates selenite-induced cataractogenesis in rats. Biol Trace Elem Res. 2013 Jan;151(1):59-67.
  17.  Ou Y, Yuan Z, Li K, Yang X. Phycocyanin may suppress D-galactose-induced human lens epithelial cell apoptosis through mitochondrial and unfolded protein response pathways. Toxicol Lett. 2012 Nov 23;215(1):25-30.
  18.  Cervantes-Llanos M, Lagumersindez-Denis N, Marín-Prida J, Pavón-Fuentes N, Falcon-Cama V, Piniella-Matamoros B, Camacho-Rodríguez H, Fernández-Massó JR, Valenzuela-Silva C, Raíces-Cruz I, Pentón-Arias E, Teixeira MM, Pentón-Rol G. Beneficial effects of oral administration of C-Phycocyanin and Phycocyanobilin in rodent models of experimental autoimmune encephalomyelitis. Life Sci. 2018 Feb 1;194:130-138.

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