Taurine

La taurine, ou acide 2-aminoéthanesulfonique, est un acide aminosulfonique. Chez l'homme, la taurine est principalement synthétisée dans le pancréas par la voie cystéine-sulfinique ou par la voie de ^{transsulfuration1}. Bien que la taurine ne soit pas incorporée dans les éléments structurels des protéines, elle est très abondante dans l'organisme et exprimée dans de nombreux organes, notamment le cœur, le cerveau, la rétine, les tissus musculaires et les reins. Par conséquent, la taurine joue une variété de rôles allant de la régulation des concentrations ioniques à la modulation des neurotransmetteurs en passant par la conjugaison des acides biliaires.

Bien que la taurine soit produite de manière endogène, la viande et le poisson sont d'excellentes sources de taurine, et la taurine alimentaire est nécessaire au maintien de l'homéostasie. La taurine est un acide aminé essentiel pour les prématurés et les nouveau-nés, ainsi que pour de nombreuses autres espèces ^animales2. En effet, une carence en taurine est souvent observée chez les prématurés et les personnes qui suivent un régime végétarien ou végétalien, ce qui nécessite une supplémentation. Les mécanismes et les effets de la taurine ont été bien étudiés, de nombreux rapports démontrant que la taurine a des effets protecteurs contre les pathologies associées aux maladies mitochondriales, au syndrome métabolique, aux maladies cardiovasculaires et aux troubles neurologiques.

La taurine et la santé métabolique

L'effet de l'administration de taurine sur la santé métabolique et le métabolisme énergétique a fait l'objet d'études approfondies. Par exemple, une étude a démontré que les concentrations plasmatiques de taurine chez les patients atteints de diabète sucré insulino-dépendant étaient significativement inférieures à celles des ^témoins3. D'autres études portant sur des patients atteints de diabète de type 2 ont fait état de résultats ^similaires4. L'ensemble de ces résultats suggère que la taurine joue un rôle dans la modulation du métabolisme du glucose et de la résistance à l'insuline. Il est intéressant de noter que dans d'autres expériences portant sur des modèles animaux de diabète, la supplémentation en taurine a amélioré l'hyperglycémie et la résistance à l'^insuline5.

En raison du rôle de la taurine dans la modulation des concentrations ioniques (par exemple, ^Ca2+; homéostasie du calcium), du stress oxydatif et de la régulation de la pression artérielle, elle a des effets protecteurs potentiels contre les maladies cardiovasculaires et l'insuffisance cardiaque congestive. Ces effets bénéfiques comprennent la modulation du ^Ca2+ intracellulaire par des effets antioxydants, l'antagonisme de l'angiotensine II (une molécule importante pour la régulation de la pression artérielle) et la protection contre le ^{dysfonctionnement} des cellules endothéliales6.

(Figure tirée de Bae et al., 2022)

La taurine et la santé gastro-intestinale

La santé gastro-intestinale, le microbiome intestinal et les maladies humaines sont étroitement liés, et une abondante littérature a commencé à impliquer la taurine comme une molécule jouant un rôle important dans la régulation du microbiome intestinal. Dans le tractus intestinal, la taurine est produite par des acides biliaires conjugués dérivés de l'hôte et plusieurs bactéries intestinales sont capables de séparer la taurine de ces acides biliaires conjugués. Des rapports récents ont montré que les altérations néfastes du microbiome (c'est-à-dire la dysbiose intestinale) ont un impact important sur les voies métaboliques, y compris sur la réduction des niveaux de ^taurine7.

Dans une étude portant sur la supplémentation en taurine et la santé du microbiome intestinal, des souris traitées aux antibiotiques (un modèle de dysbiose intestinale) et supplémentées en taurine ont présenté des modifications significatives du microbiome intestinal et de la composition des acides biliaires, y compris des améliorations de la diversité du microbiome et de l'^immunité intestinale8. En outre, ces chercheurs ont démontré que la supplémentation en taurine améliore également la résistance aux pathogènes intestinaux chez les souris infectées par des pathogènes.

Taurine et neurosciences

La taurine joue également un rôle important dans le système nerveux central, où elle remplit diverses fonctions. En tant que neurotransmetteur, elle est libérée des neurones de manière dépendante du calcium, provoquant des réponses physiologiques et agissant sur des récepteurs dans le cerveau9. À l'instar de sa fonction dans d'autres organes du corps, la taurine est essentielle au maintien de l'homéostasie calcique et peut exercer des effets neuroprotecteurs.

Par exemple, une étude a montré que l'administration de taurine augmente de manière significative la prolifération cellulaire et favorise le développement des synapses dans les cellules souches neurales de souris en ^{développement10}. D'autres études ont montré que la taurine peut avoir des effets neuroprotecteurs contre le déclin cognitif lié à l'^âge11- la supplémentation en taurine chez des souris âgées souffrant de troubles cognitifs a inversé les altérations néfastes de l'équilibre excitateur-inhibiteur dans l'hippocampe, une région cérébrale essentielle pour l'apprentissage et la mémoire.

La taurine et la santé rénale

La taurine a également plusieurs fonctions dans la régulation de la physiologie rénale, notamment la réabsorption des ions, le plancher sanguin rénal, la fonction endothéliale vasculaire rénale et les propriétés antioxydantes. Les effets protecteurs de la taurine s'étendent aux reins et des niveaux normaux de taurine sont essentiels pour stabiliser les réseaux vasculaires rénaux, atténuer le stress oxydatif et maintenir des concentrations normales d'ions plasmatiques. En conséquence, plusieurs études ont démontré qu'une supplémentation en taurine peut protéger contre un certain nombre de maladies rénales, notamment la néphropathie diabétique, les lésions rénales aiguës et l'insuffisance rénale ^chronique12.

La taurine et le développement de médicaments

En raison des effets protecteurs de la taurine sur l'ensemble de l'organisme, des recherches considérables ont été menées sur son potentiel thérapeutique. La taurine a été approuvée pour le traitement de l'insuffisance cardiaque congestive au ^Japon13 et a le potentiel de traiter plusieurs autres maladies, telles que les maladies mitochondriales, les maladies métaboliques et les maladies inflammatoires comme l'arthrite.

Par exemple, l'administration de taurine améliore non seulement les symptômes courants de l'insuffisance cardiaque congestive (par exemple, l'essoufflement), mais réduit également le besoin d'autres médicaments contre l'insuffisance cardiaque, comme la ^digoxine14. Dans une étude préliminaire portant sur des patients atteints de myopathie, d'encéphalopathie, d'acidose lactique et d'accidents vasculaires cérébraux (MELAS), l'application de taurine à des cellules dérivées de patients MELAS a amélioré les déficiences de la consommation d'oxygène induites par MELAS et l'augmentation du stress oxydatif dans les ^cellules MELAS15. En outre, l'administration orale de taurine a permis de prévenir les épisodes de type accident vasculaire cérébral chez deux patients atteints du syndrome MELAS pendant plus de neuf ans.

La taurine dans la recherche

En juillet 2023, il y a près de 2 000 citations pour "taurine" dans des publications de recherche (à l'exclusion des livres et des documents) sur Pubmed. Le grand nombre de publications établissant un lien entre ce métabolite et la santé métabolique, neurologique, gastro-intestinale et rénale constitue une base pour les chercheurs qui s'intéressent aux analyses quantitatives de la taurine. En raison des divers effets de la taurine sur le corps humain, la recherche préclinique peut également bénéficier de la quantification de la taurine pour une compréhension globale des biomarqueurs, du diagnostic et du suivi des maladies.

Références

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3. Franconi F, Miceli M, Fazzini A et al. Taurine and diabetes. Humans and experimental models. Adv Exp Med Biol 1996 ;(403):579-582.
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5. Nakaya Y, Minami A, Harada N et al. La taurine améliore la sensibilité à l'insuline chez le rat Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty, un modèle de diabète de type 2 spontané. Am J Clin Nutr 2000 ;(71):54-58.
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7. Levy M, Thaiss CA, Zeevi D et al. Microbiota-Modulated Metabolites Shape the Intestinal Microenvironment by Regulating NLRP6 Inflammasome Signaling. Cell 2015 ;(163):1428-1443.
8. Qian W, Li M, Yu L et al. Effects of Taurine on Gut Microbiota Homeostasis : An Evaluation Based on Two Models of Gut Dysbiosis. Biomedicines 2023 ;(11).
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15. Rikimaru M, Ohsawa Y, Wolf AM et al. Taurine ameliorates impaired the mitochondrial function and prevents stroke-like episodes in patients with MELAS. Intern Med 2012 ;(51):3351-3357.