Centre d’information sur les micronutriments

Résumé

• Les lignanes sont des polyphénols présents dans les plantes. (Plus d’informations)
• Les précurseurs des lignanes sont présents dans une grande variété d’aliments d’origine végétale, notamment les graines, les céréales complètes, les légumineuses, les fruits et les légumes. (Plus d’informations)
• Les graines de lin sont la source alimentaire la plus riche en précurseurs de lignans. (Plus d’informations)
• Lorsqu’ils sont consommés, les précurseurs de lignans sont convertis en entérolignanes, entérodiol et entérolactone, par les bactéries qui colonisent normalement l’intestin humain. (Plus d’informations)
• L’entérodiol et l’entérolactone ont une faible activité œstrogénique mais peuvent également exercer des effets biologiques par des mécanismes non œstrogéniques. (Plus d’informations)
• Les aliments riches en lignanes font partie d’un régime alimentaire sain, mais le rôle des lignanes dans la prévention des cancers associés aux hormones, de l’ostéoporose et des maladies cardiovasculaires n’est pas encore clair. (Plus d’informations)

Introduction

Les entérolignanes, l’entérodiol et l’entérolactone (Figure 1), sont formés par l’action des bactéries intestinales sur les précurseurs de lignanes présents dans les plantes (1). Comme l’entérodiol et l’entérolactone peuvent imiter certains des effets des oestrogènes, leurs précurseurs d’origine végétale sont classés comme phytoestrogènes. Les précurseurs de lignane qui ont été identifiés dans l’alimentation humaine comprennent le pinorésinol, le laricirésinol, le sécoisolaricirésinol, le matairesinol et d’autres (Figure 2). Le secoisolariciresinol et le matairesinol ont été parmi les premiers précurseurs de lignans identifiés dans le régime alimentaire humain et sont donc les plus étudiés. Les précurseurs de lignans sont présents dans une grande variété d’aliments, notamment les graines de lin, les graines de sésame, les légumineuses, les céréales complètes, les fruits et les légumes. Alors que la plupart des recherches sur les régimes riches en phytoestrogènes se sont concentrées sur les isoflavones du soja, les lignanes sont la principale source de phytoestrogènes alimentaires dans les régimes occidentaux typiques (2, 3).

Métabolisme et biodisponibilité

Lorsque les lignanes végétaux sont ingérés, ils peuvent être métabolisés par les bactéries intestinales en entérolignanes, entérodiol et entérolactone, dans la lumière intestinale (4). L’entérodiol peut également être converti en entérolactone par les bactéries intestinales. Il n’est pas surprenant que l’utilisation d’antibiotiques ait été associée à des taux sériques d’entérolactone plus faibles (5). Ainsi, les niveaux d’entérolactone mesurés dans le sérum et l’urine reflètent l’activité des bactéries intestinales en plus de l’apport alimentaire en lignanes végétaux. Comme les données sur le contenu en lignanes des aliments sont limitées, les niveaux d’entérolactone sérique et urinaire sont parfois utilisés comme marqueurs de l’apport alimentaire en lignanes. Une étude pharmacocinétique qui a mesuré les niveaux plasmatiques et urinaires d’entérodiol et d’entérolactone après une dose unique (0,9 mg/kg de poids corporel) de sécoisolaricirésinol, le principal lignan dans la graine de lin, a trouvé qu’au moins 40% était disponible pour le corps sous forme d’entérodiol et d’entérolactone (6). Les concentrations plasmatiques d’entérodiol atteignent un pic de 73 nanomoles/litre (nmol/L) en moyenne 15 heures après l’ingestion de sécoisolaricirésinol, et les concentrations plasmatiques d’entérolactone atteignent un pic de 56 nmol/L en moyenne 20 heures après l’ingestion. Ainsi, des quantités substantielles de lignanes végétaux ingérés sont disponibles pour les humains sous forme d’entérodiol et d’entérolactone. Des variations considérables entre individus dans les rapports entérodiol et entérolactone urinaires et sériques ont été observées dans des études sur l’alimentation à base de graines de lin, suggérant que certains individus convertissent la plupart de l’entérodiol en entérolactone, tandis que d’autres en convertissent relativement peu (1). Il est probable que les différences individuelles dans le métabolisme des lignanes, peut-être dues aux microbes intestinaux, influencent les activités biologiques et les effets sur la santé de ces composés.

Activités biologiques

Activités œstrogéniques et anti-œstrogéniques

Les œstrogènes sont des molécules de signalisation (hormones) qui exercent leurs effets en se liant aux récepteurs d’œstrogènes à l’intérieur des cellules (figure 3). Le complexe œstrogène-récepteur interagit avec l’ADN pour modifier l’expression des gènes sensibles aux œstrogènes. Les récepteurs d’œstrogènes sont présents dans de nombreux tissus autres que ceux associés à la reproduction, notamment les os, le foie, le cœur et le cerveau (7). Bien que les phyto-œstrogènes puissent également se lier aux récepteurs d’œstrogènes, leur activité œstrogénique est beaucoup plus faible que celle des œstrogènes endogènes, et ils peuvent en fait bloquer ou antagoniser les effets des œstrogènes dans certains tissus (8). Les scientifiques s’intéressent aux activités tissulaires sélectives des phyto-œstrogènes car les effets anti-œstrogènes dans les tissus reproducteurs pourraient contribuer à réduire le risque de cancers associés aux hormones (sein, utérus, ovaire et prostate), tandis que les effets œstrogènes dans les os pourraient contribuer à maintenir la densité osseuse. Les entérolignanes, l’entérodiol et l’entérolactone, sont connus pour avoir une faible activité œstrogénique. A l’heure actuelle, la mesure dans laquelle les entérolignanes exercent des effets œstrogéniques et/ou anti-œstrogéniques faibles chez l’homme n’est pas bien comprise.

Activités indépendantes des récepteurs œstrogéniques

Les entérolignanes ont également des activités biologiques qui ne sont pas liées à leurs interactions avec les récepteurs œstrogéniques. En modifiant l’activité des enzymes impliquées dans le métabolisme des œstrogènes, les lignanes peuvent modifier l’activité biologique des œstrogènes endogènes (9). Les lignanes peuvent agir comme antioxydants dans le tube à essai, mais la signification d’une telle activité antioxydante chez l’homme n’est pas claire car les lignanes sont rapidement et largement métabolisés (4). Bien qu’une étude transversale ait trouvé qu’un biomarqueur de dommages oxydatifs était inversement associé aux niveaux d’entérolactone sérique chez les hommes (10), il n’est pas clair si cet effet était lié à l’entérolactone ou à d’autres antioxydants présents dans les aliments riches en lignans.

Prévention des maladies

Maladies cardiovasculaires

Les régimes riches en aliments contenant des lignanes végétaux (céréales complètes, noix et graines, légumineuses, fruits et légumes) ont été systématiquement associés à des réductions du risque de maladies cardiovasculaires. Cependant, il est probable que de nombreux nutriments et composés phytochimiques présents dans ces aliments contribuent à leurs effets cardioprotecteurs. Dans une étude de cohorte prospective portant sur 1 889 hommes finlandais suivis pendant 12 ans en moyenne, ceux qui présentaient les taux d’entérolactone sérique les plus élevés (un marqueur de l’apport en lignanes végétales) étaient significativement moins susceptibles de mourir d’une maladie coronarienne (MC) ou d’une maladie cardiovasculaire que ceux qui présentaient les taux les plus faibles (11). Toutefois, une étude récente menée chez des fumeurs de sexe masculin n’a pas permis de confirmer l’existence d’une association entre les taux sériques d’entérolactone et les maladies coronariennes (12). Les graines de lin sont parmi les sources les plus riches en lignanes végétales dans l’alimentation humaine, mais elles sont également de bonnes sources d’autres nutriments et substances phytochimiques ayant des effets cardioprotecteurs, comme les acides gras oméga-3 et les fibres. Quatre petits essais cliniques ont montré que l’ajout de 30 à 50 g/jour de graines de lin au régime alimentaire habituel pendant 4 à 12 semaines entraînait une diminution modeste de 8 à 14 % du taux de cholestérol LDL (13-16), tandis que quatre autres essais n’ont pas observé de réduction significative du cholestérol LDL après l’ajout de 30 à 40 g/jour de graines de lin au régime alimentaire (17-20). Plus récemment, un essai contrôlé randomisé en double aveugle chez des adultes âgés de 44 à 75 ans a révélé qu’une supplémentation de 40 g/jour de graines de lin entraînait des réductions significatives du cholestérol LDL après cinq semaines, mais que les réductions du cholestérol n’étaient pas statistiquement significatives après dix semaines de supplémentation (21). De plus, un essai clinique d’un an chez des femmes ménopausées a rapporté que la supplémentation avec 40 g/jour de graines de lin n’a pas réduit le cholestérol LDL par rapport à un placebo contenant du germe de blé (22). La plupart de ces essais ont utilisé des graines de lin moulues ou broyées, qui sont beaucoup plus biodisponibles que les graines de lin entières (23). Bien que les résultats des études de cohorte prospectives indiquent systématiquement que les régimes riches en grains entiers, en noix, en fruits et en légumes sont associés à des réductions significatives du risque de maladie cardiovasculaire, il n’est pas encore clair si les lignanes eux-mêmes sont cardioprotecteurs.

Cancers associés aux hormones

Cancer du sein

Dans l’ensemble, il existe peu de preuves que l’apport alimentaire en lignanes végétaux est significativement associé au risque de cancer du sein ; les études à ce jour ont rapporté des résultats contradictoires. Deux études de cohorte prospectives examinant la consommation de lignanes végétaux et le cancer du sein n’ont trouvé aucune association (24, 25). Une étude prospective plus récente n’a signalé aucune association entre l’apport total en lignanes et le cancer du sein chez les femmes préménopausées (26). Dans une autre analyse prospective, le même groupe d’auteurs a trouvé que les femmes post-ménopausées dans le quartile le plus élevé d’apport en lignans alimentaires avaient un risque de cancer du sein inférieur de 17% par rapport aux femmes dans le quartile le plus bas, mais cette association protectrice n’a été observée que chez les femmes avec des tumeurs positives en œstrogène et en progestérone (27). Une méta-analyse récente n’a pas trouvé d’association globale entre la consommation de lignans alimentaires et le cancer du sein, mais lorsque l’analyse a été limitée aux femmes ménopausées, les auteurs ont rapporté une réduction de 15% du risque de cancer du sein avec une consommation élevée de lignans (28). Plusieurs études, principalement des études cas-témoins, ont examiné la relation entre les niveaux sanguins ou urinaires d’entérolactone et le cancer du sein ; les résultats de ces études sont contradictoires (29-31). De plus, une méta-analyse récente n’a pas trouvé d’association entre les taux sanguins d’entérolactone et le cancer du sein (28). A l’heure actuelle, il n’est pas clair si des apports élevés en lignanes végétaux ou des taux circulants élevés d’entérolactones offrent des effets protecteurs significatifs contre le cancer du sein.

Cancer de l’endomètre et de l’ovaire

Dans une étude cas-témoins sur les lignanes et le cancer de l’endomètre, les femmes américaines ayant les apports les plus élevés en lignanes végétaux avaient le risque le plus faible de cancer de l’endomètre, mais la réduction du risque n’était statistiquement significative que chez les femmes ménopausées (32). Pourtant, une récente étude prospective cas-témoins menée dans trois pays différents (États-Unis, Suède et Italie) n’a pas trouvé d’association entre l’entérolactone circulante, un marqueur de l’apport en lignanes, et le cancer de l’endomètre chez les femmes préménopausées ou postménopausées (33). Dans la seule étude cas-témoins sur les lignanes et le cancer de l’ovaire, les femmes américaines ayant les apports les plus élevés en lignanes végétaux présentaient le risque le plus faible de cancer de l’ovaire (34). Cependant, une consommation élevée d’autres substances phytochimiques associées aux régimes à base de plantes, comme les fibres, les caroténoïdes et les phytostérols, était également associée à une diminution du risque de cancer de l’ovaire. Bien que ces études soutiennent l’hypothèse que les régimes riches en aliments végétaux peuvent être utiles pour diminuer le risque de cancers associés aux hormones, elles ne fournissent pas de preuves solides que les lignanes sont protecteurs contre le cancer de l’endomètre ou des ovaires.

Cancer de la prostate

Bien que les lignanes alimentaires soient la principale source de phytoestrogènes dans le régime alimentaire occidental typique, les relations entre l’apport en lignanes alimentaires et le risque de cancer de la prostate n’ont pas été bien étudiées. Trois études prospectives cas-témoins ont examiné la relation entre les concentrations circulantes d’entérolactone, un marqueur de l’apport en lignanes, et le développement ultérieur du cancer de la prostate chez des hommes scandinaves (35-37). Dans ces trois études, les concentrations initiales d’entérolactone sérique chez les hommes chez qui un cancer de la prostate a été diagnostiqué cinq à 14 ans plus tard n’étaient pas significativement différentes des niveaux d’entérolactone sérique dans des groupes témoins appariés d’hommes qui n’ont pas développé de cancer de la prostate. Dans une étude cas-témoin rétrospective, la consommation de lignanes alimentaires rappelée ne différait pas entre les hommes américains chez qui un cancer de la prostate avait été diagnostiqué et un groupe témoin apparié (38). Plus récemment, les niveaux d’entérolactone sérique n’étaient pas significativement associés au risque de cancer de la prostate dans une étude cas-témoins chez des hommes suédois (39). De plus, deux études cas-témoins prospectives européennes n’ont pas trouvé d’association entre l’entérolactone sérique et le cancer de la prostate (40, 41). Cependant, une étude cas-témoins menée en Écosse a révélé que des concentrations sériques d’entérolactone plus élevées étaient associées à un risque plus faible de cancer de la prostate (42). À l’heure actuelle, les données limitées provenant d’études épidémiologiques ne soutiennent pas une relation entre l’apport en lignans alimentaires et le risque de cancer de la prostate.

Ostéoporose

La recherche sur les effets de l’apport en lignans alimentaires sur le risque d’ostéoporose est très limitée. Dans deux petites études d’observation, l’excrétion urinaire d’entérolactone a été utilisée comme marqueur de l’apport alimentaire en lignans. Une étude de 75 femmes coréennes post-ménopausées, qui ont été classées comme ostéoporotiques, ostéopéniques ou normales sur la base de mesures de la densité minérale osseuse (DMO), a trouvé que l’excrétion urinaire d’entérolactone était positivement associée à la DMO de la colonne lombaire et de la hanche (43). Cependant, une étude portant sur 50 femmes néerlandaises ménopausées a révélé que des niveaux plus élevés d’excrétion urinaire d’entérolactone étaient associés à des taux plus élevés de perte osseuse (44). Dans deux essais distincts contrôlés par placebo, la supplémentation de femmes ménopausées avec 25 à 40 g/jour de graines de lin moulues pendant 3 à 4 mois n’a pas modifié de manière significative les marqueurs biochimiques de la formation ou de la résorption osseuse (perte) (19, 45). Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si des apports alimentaires élevés en lignanes végétaux peuvent diminuer le risque ou la gravité de l’ostéoporose.

Sources

Sources alimentaires

Les lignanes sont présents dans une grande variété d’aliments végétaux, notamment les graines (lin, citrouille, tournesol, pavot, sésame), les céréales complètes (seigle, avoine, orge), le son (blé, avoine, seigle), les haricots, les fruits (en particulier les baies) et les légumes (30, 46). Le sécoisolaricirésinol et le matairesinol ont été les premiers lignanes végétaux identifiés dans les aliments (47). Le pinorésinol et le laricrésinol, deux lignanes végétaux récemment identifiés, contribuent de manière substantielle aux apports totaux en lignanes alimentaires. Une enquête menée auprès de 4 660 hommes et femmes néerlandais en 1997-1998 a révélé que l’apport total médian en lignanes était de 0,98 mg/jour (48). Le laricirésinol et le pinorésinol contribuaient pour environ 75 % à l’apport total en lignanes, tandis que le secoisolaricirésinol et le matairesinol n’y contribuaient que pour environ 25 %. Les lignanes végétaux constituent la principale source de phytoestrogènes dans l’alimentation des personnes qui ne consomment généralement pas d’aliments à base de soja. L’apport quotidien en phytoestrogènes des femmes ménopausées aux États-Unis a été estimé à moins de 1 mg/jour, dont 80 % proviennent des lignanes et 20 % des isoflavones (49).

Les graines de lin sont de loin la source alimentaire la plus riche en lignanes végétaux (50), et la biodisponibilité des lignanes peut être améliorée par le broyage ou la mouture des graines de lin (23). Les lignanes ne sont pas associés à la fraction huileuse des aliments, de sorte que les huiles de lin ne fournissent généralement pas de lignanes, à moins que des graines de lin moulues aient été ajoutées à l’huile. Divers facteurs peuvent affecter la teneur en lignanes des plantes, notamment la situation géographique, le climat, la maturité et les conditions de stockage. Le tableau 1 fournit les teneurs totales en lignans (secoisolariciresinol, matairesinol, pinoresinol et lariciresinol) d’aliments sélectionnés riches en lignans (51).

Suppléments

Des compléments alimentaires contenant des lignanes dérivés de graines de lin sont disponibles aux États-Unis sans ordonnance. Un de ces compléments fournit 50 mg de secoisolariciresinol diglycoside par capsule.

Sécurité

Effets indésirables

Les précurseurs de lignans dans les aliments ne sont pas connus pour avoir des effets indésirables. Les graines de lin, qui sont riches en précurseurs de lignans ainsi qu’en fibres, peuvent augmenter la fréquence des selles ou provoquer des diarrhées à des doses de 45 à 50 g/jour chez les adultes (13, 52). La sécurité des suppléments de lignans chez les femmes enceintes ou allaitantes n’a pas été établie. Par conséquent, les suppléments de lignans devraient être évités par les femmes qui sont enceintes, qui allaitent ou qui essaient de concevoir.

Auteurs et réviseurs

Écrit initialement en 2004 par:
Jane Higdon, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Mise à jour en décembre 2005 par:
Jane Higdon, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Mise à jour en janvier 2010 par:
Victoria J. Drake, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Révisé en janvier 2010 par:
Johanna W. Lampe, Ph.D., R.D.
Membre titulaire, Centre de recherche sur le cancer Fred Hutchinson
Professeur de recherche, épidémiologie
School of Public Health and Community Medicine, Université de Washington
Seattle, WA

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