Des antioxydants naturels pourraient ralentir la baisse de la production de testostérone liée à l'âge chez les hommes

Dans une étude récente publiée dans la revue Nutrients, un groupe d’auteurs a examiné l’utilisation de composés polyphénoliques naturels pour améliorer la production de testostérone et prévenir l’hypogonadisme lié à l’âge chez les hommes âgés.

Les androgènes sont produits principalement par les cellules de Leydig dans les testicules et sont essentiels au développement et au maintien des organes reproducteurs mâles et des caractères sexuels secondaires.

La testostérone stimule le développement des structures reproductrices masculines dans l’embryon et joue un rôle clé pendant la puberté, notamment la spermatogenèse et la régulation des gonadotrophines.

La production de testostérone diminue d'environ 1 % par an à partir de la trentaine, ce qui entraîne un hypogonadisme tardif, caractérisé par une diminution de la libido, de la masse musculaire et de la densité osseuse, entre autres symptômes.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement les mécanismes par lesquels les composés polyphénoliques améliorent la production de testostérone et pour établir leur efficacité et leur sécurité en tant qu’agents thérapeutiques pour la prévention de l’hypogonadisme tardif chez les hommes âgés.

Biosynthèse de la testostérone dans les cellules de Leydig. Les cellules de Leydig sont responsables de la biosynthèse de la testostérone dans les testicules. Elles produisent également de l'androstènedione et de la déhydroépiandrostérone (DHEA), bien que ces hormones soient moins efficaces que la testostérone pour activer le récepteur des androgènes.

Les cellules de Leydig contiennent l'enzyme aromatase (CYP19A1), qui convertit les androgènes en œstrogènes, bien que cette conversion soit minime et que les œstrogènes régulent généralement modérément la production de stéroïdes dans les cellules de Leydig.

La biosynthèse de la testostérone dépend de plusieurs enzymes stéroïdogènes, notamment l'enzyme de clivage de la chaîne latérale du cholestérol (CYP11A1), la cytochrome P450 17α-hydroxylase/20-lyase (CYP17A1), la 3β-hydroxystéroïde déshydrogénase (HSD3B) et la 17β-hydroxystéroïde déshydrogénase de type 3 (HSD17B3), le cholestérol étant le substrat initial.

Le cholestérol peut être produit à partir de l'acétyl-coenzyme A (acétyl-CoA) ou extrait du plasma par endocytose de particules de lipoprotéines de basse densité (LDL) médiée par un récepteur. En conditions normales, les cellules de Leydig stockent le cholestérol sous forme d'esters dans des gouttelettes lipidiques et dépendent principalement de la synthèse endogène du cholestérol pour la biosynthèse de la testostérone.

L'étape initiale de la production de stéroïdes implique la translocation du cholestérol dans les mitochondries, qui est réalisée par un complexe protéique comprenant la protéine régulatrice aiguë stéroïdogène (STAR) et la protéine translocatrice (TSPO).

Dans les mitochondries, le cholestérol est converti en prégnénolone par le CYP11A1, grâce à la ferrédoxine et à la nicotinamide adénine dinucléotide phosphate (NADPH): ferrédoxine réductase. La prégnénolone est ensuite transportée vers le réticulum endoplasmique lisse (RES) pour être ensuite convertie en testostérone par HSD3B, CYP17A1 et HSD17B3.

Régulation de la stéroïdogenèse

La stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig est principalement régulée par l'hormone lutéinisante (LH), qui active la voie de signalisation adénosine monophosphate cyclique (AMPc)/protéine kinase A (PKA), influençant ainsi l'expression des enzymes stéroïdogènes. Les substrats de la PKA comprennent STAR, important pour le transport mitochondrial du cholestérol, et plusieurs facteurs de transcription régulant l'expression des gènes stéroïdogènes.

D'autres voies de signalisation telles que les protéines kinases activées par les mitogènes (MAPK), la protéine kinase C (PKC), les protéines kinases dépendantes de la Ca2+-calmoduline (CAMK) et les kinases Janus/transducteurs de protéines et activateurs de la transcription (JAK/STAT) jouent également un rôle dans cette régulation.

Développement d'un hypogonadisme masculin tardif

L'hypogonadisme masculin tardif se caractérise par une diminution de la production de testostérone avec l'âge. Ce trouble est généralement traité par un traitement substitutif à la testostérone, qui peut entraîner des effets secondaires tels qu'une diminution de la spermatogenèse et de la fertilité due à une rétroaction négative sur l'hypothalamus et l'hypophyse.

La testostérone est importante pour maintenir la masse musculaire, la densité osseuse, la fonction sexuelle, les niveaux d’énergie, la santé métabolique, la fonction cognitive et le bien-être général.

Avec l'âge, le taux de testostérone diminue et peut entraîner une sarcopénie, une diminution de la densité minérale osseuse, une baisse de la libido, des troubles de l'érection, de la fatigue et des troubles cognitifs. Maintenir un taux de testostérone adéquat est essentiel à la santé et au bien-être des hommes âgés.

Antioxydants naturels et production d'androgènes

• Flavonoïdes

Les flavonoïdes sont des composés végétaux importants présents dans diverses parties des plantes. Ils jouent un rôle majeur dans le développement des plantes et leur défense contre les agents pathogènes. Les flavonoïdes se divisent en flavanones, flavones, flavonols et anthocyanidines.

Ils sont associés à de nombreux bienfaits pour la santé, notamment la prévention du cancer et la réduction du risque de maladies cardiovasculaires et neurodégénératives. Les flavones telles que la lutéoline et l'apigénine, présentes dans le céleri, le thym et le persil, peuvent stimuler l'expression des gènes stéroïdogènes et améliorer la production d'androgènes dans les cellules de Leydig.

• Isoflavones

Les isoflavones telles que la génistéine et la daidzéine, présentes dans le soja et les pois chiches, peuvent perturber la signalisation des œstrogènes dans les testicules.

Des concentrations élevées d'isoflavones pourraient réduire la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig. Si certaines études suggèrent que les isoflavones réduisent les taux de testostérone, d'autres n'observent aucun effet significatif sur ces taux.

• Flavonols

Les flavonols tels que la quercétine et la myricétine, présents dans les baies, les pommes et le thé, améliorent la stéroïdogenèse et la fonction testiculaire. La quercétine améliore le taux de testostérone chez les souris mâles exposées à des perturbateurs endocriniens. Cependant, ses effets sur la synthèse de testostérone peuvent varier selon les espèces.

• Flavanones

Les flavanones telles que la naringénine présentes dans les pamplemousses peuvent augmenter les niveaux de testostérone sérique et prévenir le déclin causé par les perturbateurs endocriniens.

• Catéchines

Les catéchines présentes dans les pommes, le vin rouge et le thé peuvent augmenter le taux plasmatique de testostérone chez les rats mâles. Cependant, certaines études ont montré que les polyphénols du thé vert inhibent la synthèse des androgènes.

• Anthocyanidines

Les anthocyanidines présentes dans les baies et le raisin sont connues pour leurs propriétés antioxydantes et antimicrobiennes. Elles peuvent améliorer la stéroïdogenèse en inhibant la cyclooxygénase-2 (COX2) et en modulant la voie de signalisation MAPK.

• Dérivés de l'ester phénéthylique de l'acide hydroxycinnamique

Les acides hydroxycinnamiques, tels que l'ester phénéthylique de l'acide férulique, peuvent améliorer la production d'androgènes en augmentant l'expression des gènes associés à la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig.

• Resvératrol et Gigantol

Le resvératrol, présent dans le raisin et le vin rouge, améliore la spermatogenèse et la production de testostérone, mais peut inhiber la production d'androgènes dans certaines conditions. Le gigantol, isolé des orchidées, pourrait améliorer la production de progestérone et la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig.

En conclusion, des niveaux plasmatiques de composés polyphénoliques naturels de l’ordre du micromolaire peuvent être atteints avec un régime riche en fruits et légumes, favorisant une fonction optimale des cellules de Leydig.

Les flavonoïdes avec un squelette 5,7-dihydroxychromène-4-one améliorent l'expression de STAR et la synthèse des androgènes, indiquant des effets synergiques possibles sur la stéroïdogenèse.