physiologie

Le pouvoir antioxydant: comment le mesurer?

Afin de maintenir un bon équilibre entre les radicaux libres et les systèmes antioxydants, il est important de fournir au corps un approvisionnement adéquat en molécules possédant des propriétés antioxydantes de l'extérieur, afin d'éviter l'épuisement des défenses naturelles contre les radicaux, constituées de la barrière anti-oxydante. laissant les biomolécules exposées à l'agression des espèces réactives qui compromettent leur fonctionnalité.

Les molécules antioxydantes, qui peuvent être prises avec le régime alimentaire par la consommation d'aliments riches en ces substances ou par une supplémentation ciblée, sont nombreuses et comprennent des polyphénols, des vitamines, des caroténoïdes et de nombreuses autres substances. Ces composés sont capables de réagir avec les radicaux libres, réduisant leur réactivité et générant des molécules moins dangereuses facilement éliminées par l'organisme.

Il est également important de prendre en compte le fait que les antioxydants agissent avec différents mécanismes et avec une efficacité différente selon le type de radical impliqué dans la réaction. En effet, chaque antioxydant est capable de mener son action de contraste sur quelques radicaux spécifiques; il est donc nécessaire que l'apport d'antioxydants exogènes soit aussi varié que possible, afin que les différentes molécules puissent agir de manière complémentaire ou de manière complémentaire. synergie dans la protection des biomolécules de l'oxydation par des espèces radicales de nature différente.

À cet égard, l’attention de la recherche s’est concentrée sur l’approfondissement des mécanismes par lesquels les antioxydants protègent les cellules. En particulier, il est très important de mesurer la quantité d'antioxydants introduite dans le régime alimentaire ou l'efficacité de la barrière anti-oxydante, afin de pouvoir corriger les situations de risque de manière ciblée.

La principale difficulté à mesurer l'efficacité antioxydante d'une substance est due au fait que les espèces de radicaux libres impliquées dans la détermination du stress oxydatif sont nombreuses et réagissent avec les biomolécules à différentes vitesses et mécanismes. En raison de la nature différente des radicaux libres, il est extrêmement difficile d’identifier une méthode d’analyse permettant de mesurer de manière univoque la capacité d’un composé à neutraliser l’action oxydante des espèces réactives, en particulier lorsqu’il s’agit de matrices complexes. extraits de sang, de nourriture ou de plantes. La réactivité des radicaux libres diffère en fait par le type de biomolécule cible, la matrice biologique dans laquelle ils agissent et l'affinité chimico-physique (environnement lipophile ou hydrophile), ainsi que par le mécanisme qui les génère.

En outre, afin de comparer les données mesurées pour différentes substances, il est important d'essayer de standardiser autant que possible les méthodes utilisées. Une méthode d'analyse idéale doit tout d'abord être simple et facilement reproductible, afin de garantir une bonne répétabilité des résultats. De plus, il devrait utiliser des radicaux biologiquement significatifs, qui réagissent avec des mécanismes clairs et connus, afin de simuler autant que possible in vitro ce qui se passe dans l'organisme, en minimisant les interférences. Enfin, un test idéal devrait être polyvalent pour permettre la mesure des substances hydrophiles et lipophiles.

Actuellement, il n'existe pas de méthode valide unique pour mesurer le pouvoir antioxydant d'un composé, qui réponde aux caractéristiques décrites. Il est donc nécessaire de recourir à la combinaison des résultats de plusieurs essais basés sur des mécanismes et des espèces radicales différentes, afin de parvenir à un compromis tenant également compte de l'utilisation finale des résultats eux-mêmes.

Déterminez ce que vous voulez mesurer et pourquoi c'est important non seulement pour le choix des méthodes de mesure les plus appropriées, mais également pour l'utilisation du protocole d'extraction le plus approprié, car les antioxydants représentent une très grande famille de composés avec des caractéristiques physico-chimiques très différentes et il n'existe pas de technique d'extraction capable d'extraire tous les antioxydants présents dans une matrice complexe, tout en minimisant la présence d'interférents potentiels pouvant altérer les résultats.

METHODES ANALYTIQUES

Le moyen le plus direct d’évaluer la capacité d’un composé à protéger les cellules et les tissus du stress oxydatif est de mesurer la capacité antioxydante du sang après la prise du même composé, c’est-à-dire l’efficacité du renforcement de la barrière anti-oxydante, qui inclut tous les substances antioxydantes présentes dans le sang. Les tests élaborés présentent généralement des caractéristiques très spécifiques et permettent de mesurer l'action d'un type particulier d'antioxydant dans des conditions bien définies. Cependant, les différents antioxydants présents dans le sang n'agissent pas séparément, mais exercent une action strictement interconnectée afin de créer une synergie permettant une protection optimale contre les agressions des radicaux libres. Par conséquent, la véritable mesure de la capacité antioxydante totale ne peut être réduite à la simple somme de la capacité antioxydante des composants individuels, et il est impossible de déterminer l'action globale des systèmes antioxydants dans les fluides biologiques au moyen d'un seul dosage.

Une autre méthode consiste à mesurer in vitro le pouvoir antioxydant des substances exogènes prises avec le régime alimentaire (aliments et suppléments). Toutefois, dans ce cas, il convient de noter qu’il s’agit d’une mesure du potentiel antioxydant d’un composé, qui ne fournit qu’une approximation de sa capacité à exercer une réelle action protectrice dans les compartiments biologiques contre l’agression des radicaux libres, car elle évalue quantitativement les antioxydants présents, mais ne donnent aucune information sur leur biodisponibilité et leur efficacité lorsqu’ils sont introduits dans l’organisme.

Les méthodes de mesure de la capacité antioxydante peuvent être divisées en deux catégories en fonction du mécanisme par lequel elles réagissent avec les radicaux libres pour inactiver leur réactivité:

  • Les méthodes HAT (Hydrogen Atom Transfer), basées sur la capacité d'une substance à exercer son action antioxydante par la libération d'un atome d'hydrogène vers l'espèce radicalaire;
  • Méthodes SET (Single Electron Transfer), qui évaluent la capacité d'une substance à réduire les radicaux libres par transfert d'électrons.

Certaines des méthodes analytiques utilisées sont capables d’agir avec les deux mécanismes.

Sur la base de ce qui a été dit jusqu'à présent, il est clair que le nombre de tests mis au point pour déterminer la capacité antioxydante et anti-radicalaire est très élevé. Nous allons donc décrire brièvement le plus répandu et le plus significatif, en essayant de mettre en évidence ses forces et ses limites. .