Glycine

La glycine est le plus petit des 20 acides aminés et, contrairement aux autres acides aminés, elle n'a pas de chaîne latérale significative, ce qui lui permet d'agir comme un lien flexible pour des protéines spécifiques en reliant les domaines protéiques entre eux^.1 Cela fait de la glycine une caractéristique commune des motifs d'acides aminés sur les sites actifs des protéines^.2 Son importance dans la structure des protéines explique pourquoi elle représente 11,5 % de la teneur totale en acides aminés dans le corps humain^.3

La biosynthèse de la glycine peut se faire par trois voies^.4 La première passe par l'acide aminé sérine, qui est produit à partir du D-3-phosphoglycérate, un intermédiaire de la glycolyse. Elle peut également être produite à partir de la thréonine par la thréonine déshydrogénase et la 2-amino-3-cétobutyrate lyase. La dégradation oxydative permet également de synthétiser la glycine à partir de la choline. Enfin, la glycine peut être produite à partir du glyoxylate par transamination avec l'alanine.

Le métabolisme de la glycine s'effectue également par le biais de trois mécanismes distincts^.4 Tout d'abord, elle peut être métabolisée par le système de clivage de la glycine, un système enzymatique complexe qui effectue la réaction réversible à la dernière étape de la production de glycine à partir de la sérine^{.5 La} sérine hydroxyméthyltransférase, l'enzyme qui catalyse la synthèse de la glycine à partir de la sérine, catalyse également la formation de sérine à partir de la glycine^.4 Enfin, les D-amino-acides oxydases peuvent convertir la glycine en glyoxylate.

Bien que l'homme puisse synthétiser la glycine, nous avons toujours besoin d'un complément alimentaire (provenant généralement de la viande et des produits laitiers) pour soutenir les fonctions corporelles normales, ce qui en fait l'un des acides aminés conditionnellement essentiels. Elle est absorbée dans l'intestin grêle et entre dans la circulation, d'où elle peut apporter toute une série de bienfaits^.6

Glycine et muscles

La glycine est un composant majeur du collagène. Le collagène est principalement composé d'acides aminés se présentant sous la forme des motifs suivants : glycine-proline-X ou glycine-X-hydroxyproline. Étant donné que le collagène maintient la peau, le cartilage et d'autres structures corporelles, une synthèse insuffisante de glycine est associée à des muscles faibles et à des quantités insuffisantes de protéines pour maintenir l'homéostasie - des études cliniques montrent qu'un taux de glycine plasmatique plus faible est en corrélation avec une capacité métabolique plus faible^.7 Il a été démontré qu'une supplémentation en glycine protège les muscles de plusieurs états pathologiques, tels que la septicémie et la cachexie cancéreuse, qui conduisent à une dégradation musculaire^.8

Glycine et système nerveux central

La glycine est également un neurotransmetteur qui se lie aux récepteurs de la glycine que l'on trouve le plus souvent sur les neurones^{postsynaptiques9 ,} dont beaucoup sont situés dans la moelle épinière^.10 L'activité réduite de ces récepteurs peut rendre les personnes plus sensibles à la douleur et aux odeurs nocives^.11 Par conséquent, la potentialisation de l'activité des récepteurs de la glycine peut être une approche viable pour traiter la douleur chronique. Par ailleurs, l'activité inhibitrice de l'acide aminé a encouragé la recherche visant à déterminer si l'activation sélective de ces récepteurs peut soulager la douleur chronique^.12

Glycine et stress oxydatif

Les recherches actuelles montrent également que la supplémentation en glycine protège contre les dommages oxydatifs en augmentant les niveaux de glutathion, un antioxydant qui réduit les effets nocifs du stress oxydatif en réduisant les radicaux libres^.13 La capacité de la glycine à protéger les animaux contre le stress oxydatif a encouragé les agriculteurs à l'introduire en tant que supplément dans les aliments pour animaux^.14 Un récent essai clinique contrôlé randomisé a également montré que la supplémentation en glycine et en cystéine alimentaire augmente les niveaux de glutathion à un taux dépendant de la dose^.15

Glycine et fonction hépatique

La glycine peut également améliorer la santé et la fonction du foie. Une autre étude a démontré une augmentation de l'oxydation des acides gras et de la synthèse du glutathion dans le foie de souris présentant des lésions hépatiques non induites par l'alcool^.17 Ces résultats démontrent que la glycine agit sur le foie en le protégeant des lésions à long terme.

Glycine et accident vasculaire cérébral

Malgré la myriade d'effets bénéfiques que confère la glycine, la consommation de glycine a été associée à l'accident vasculaire cérébral ischémique. Une vaste étude transversale portant sur des adultes japonais a montré qu'un apport plus élevé en glycine était associé à un risque accru de mortalité par accident vasculaire cérébral total et ischémique^.18 Inversement, d'autres études cas-témoins notent une réduction du risque d'accident vasculaire cérébral ischémique avec des niveaux plus élevés de glycine^.17 En outre, la supplémentation en glycine a un effet protecteur contre les lésions d'ischémie-reperfusion dans l'intestin grêle et le foie^.3 D'autres recherches sont nécessaires pour comprendre pleinement la relation entre la glycine et l'accident vasculaire cérébral.

Supplémentation en glycine

Compte tenu de son large éventail de fonctions physiologiques, la glycine est une molécule importante en nutrition clinique. Par exemple, il a été démontré que des doses élevées de glycine augmentent la synthèse de collagène parmi les chondrocytes, les principaux producteurs de collagène de l'organisme^.19 La glycine est également nécessaire, avec les acides aminés méthionine et arginine, pour produire l'acide aminé créatine^.20 Comme le collagène, la créatine se trouve principalement dans les tissus musculaires. Des niveaux adéquats de créatine augmentent la production d'ATP, fournissant l'énergie nécessaire pour maintenir un exercice de haute intensité^.21 Les personnes désireuses d'améliorer leur forme physique peuvent également prendre des suppléments de glycine pendant leurs séances d'entraînement. Dans les programmes d'exercices, la supplémentation en glycine augmente l'endurance musculaire et réduit la fatigue pendant les entraînements de haute intensité^.22

La glycine dans la recherche

En août 2023, il y a près de 6 000 citations pour "glycine" dans des publications de recherche(*à l'exclusion des livres et des documents) sur PubMed. Étant donné que nombre de ces publications établissent un lien entre la glycine et un large éventail d'états de santé et de maladies, toute étude visant à faire progresser notre compréhension de la physiologie humaine peut bénéficier de la mesure des concentrations de glycine. En outre, la valeur nutritionnelle de la glycine et son rôle dans la santé et la récupération musculaire suggèrent que la quantification de la glycine serait un excellent complément à tout programme de recherche en nutrition et en sciences de l'exercice.