Ginsénosides & troubles de l'érection
- Yohan Benoit
- 24 janv. 2024
- 12 min de lecture
Dernière mise à jour : 17 avr. 2024
Les troubles érectiles augmentent avec l’âge, touchant environ 1 homme sur 3 après 40 ans, et sont causés par un ensemble de facteurs.
Le ginsénoside Rg3 et le composé K, molécules actives du ginseng, vont pouvoir intervenir sur plusieurs points, jouant sur les mécanismes physiologiques et mécaniques de l’érection.
Pour vous aider à mieux comprendre les mécanismes d'actions de cet actif végétal, Yohan Benoit (notre expert R&D) vous présente sa revue scientifique dédiée.
TROUBLES DE L'ÉRECTION & COMPLÉMENTS ALIMENTAIRES
Les ginsénosides constituent une famille moléculaire présente essentiellement dans le ginseng (Panax ginseng CA Meyer [7]), une plante originaire d’Asie très largement employée dans le monde entier depuis des siècles. Utilisées traditionnellement pour leurs propriétés préventives et curatives [17], les racines de ginseng rouge trouvent un intérêt dans les troubles de l’érection [7;9] principalement grâce à deux ginsénosides : le Rg3 ainsi que le composé K (CK).
Ces deux molécules vont venir agir sur différentes cibles moléculaires afin d’engendrer une réponse dans le cadre de dysfonctionnements érectiles, problème touchant 1 homme sur 3 après 40 ans [20].
Dans cette indication, il est possible de “booster” les effets des ginsénosides en réalisant une pré-métabolisation du ginseng. Grâce à une transformation du ginseng blanc par des procédés mécaniques, chimiques et enzymatiques [3;11], on obtient du ginseng rouge pharmacologiquement plus intéressant pour cette utilisation car enrichi en ginsénosides Rg3 et en CK qui vont cibler les mécanismes de l’érection [6;12].
1. Les ginsénosides
1.1 Généralités
Les ginsénosides font partie de la famille moléculaire des saponosides stéroïdiens. Ce sont des triterpènes glycoconjugués [4], c'est-à-dire qu’ils présentent une structure globale composée d’une génine stéroïdique associée à une partie sucrée. Partant de leur squelette de base, il existe une diversité structurale remarquable des ginsénosides, qui pourront présenter des sucres ou des chaînes latérales variées, et par conséquent agir sur une grande diversité de récepteurs. A ce jour, plus de 300 ginsénosides ont été identifiés [7] et une trentaine est plus spécifiquement étudiée.
Les ginsénosides d’intérêt sont de type dammarane; ils sont composés de 3 cycles à 6 carbones et d’1 cycle à 5 carbones. Les dammaranes sont classés en 2 sous-groupes selon leur nombre d’hydroxylation (fonction -OH sur le squelette carboné) [6]. On pourra alors citer les ginsénosides “type” protopanaxadiol (PPD) portant 2 fonctions -OH tels que le Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg3, F2, Rh2 et le composé K, et les ginsénosides “type” protopanaxatriol (PPT) portant 3 fonctions -OH tels que le Re, Rf, Rg1, Rg2 et le Rh1 (figure 1).
Ce sont des molécules amphiphiles [1] avec un pôle hydrophile représenté par la partie sucrée ainsi qu’un pôle hydrophobe représenté par le squelette stéroïde. Ce caractère leur permet de s’insérer dans la membrane plasmique, modifiant alors sa fluidité et provoquant une réponse cellulaire . De plus, leur structure étant proche des hormones stéroïdiennes, elles peuvent traverser la membrane afin d’engendrer une réponse au niveau du génome [1] (figure 2).
On comprend alors que les ginsénosides peuvent interagir avec une multitude de cibles et donc provoquer différents effets, ce qui en fait des molécules polyvalentes et complètes pouvant être utilisées dans de multiples indications [16].
1.2 Ginsénoside Rg3
Le ginsénoside Rg3 est naturellement déjà présent dans le ginseng blanc. Cependant, sa concentration pourra être jusqu’à 45 fois plus importante dans le ginseng rouge [11;14;16], ce qui lui permettra d'exercer une activité d’autant plus intense.
Le ginsénoside Rg3 étant l’actif majeur du ginseng dans les dysfonctionnements érectiles, c’est pour cette raison que le ginseng rouge en particulier a été ciblé pour cette indication.
Dans le ginseng rouge, le ginsénoside Rg3 sera représenté par deux stéréoisomères [3] : le 20(S)-ginsenoside Rg3 (SRg3) et le 20(R)-ginsenoside Rg3 (RRg3) (figure 4).
Dépendamment de la méthode utilisée pour la transformation [22], le ginseng rouge sera majoritairement composé de l’épimère SRg3 ou de l’épimère RRg3, mais c’est le SRg3 qui sera produit en plus grande quantité lors d’une biotransformation naturelle des ginsénosides par le microbiote intestinal [3].
Dans le cadre des troubles de l’érection, le RRg3 sera intéressant pour favoriser la production de monoxyde d’azote (NO) quand le SRg3 procurera un avantage grâce à son activité antioxydante et anti-apoptotique [18;21;31].
1.3 Composé K
Contrairement au ginsénoside Rg3, le composé K est un métabolite, c’est-à-dire qu’il n’est pas présent naturellement dans le ginseng et nécessite une étape de métabolisation [7;19].
En effet, il est soit issu de la biotransformation des ginsénosides Rb1, Rb2 ou Rc (figure 5) par le microbiote intestinal, soit présent dans le ginseng rouge ayant déjà subi une étape de transformation. Il peut également être issu du ginsénoside Rg3 lui-même [4].
Le composé K est plus biodisponible et aura, par conséquent, une meilleure activité que ses ginsénosides “parents”. Il s’agit du métabolite majeur des ginsénosides [19]. Il ne suit cependant pas une biodisponibilité par voie orale linéaire du fait de sa prise en charge par les protéines d’efflux P-glycoprotéines (P-gP) [10].
Étant soumis à une métabolisation, la biotransformation [7] en composé K ainsi que sa pharmacocinétique présentent donc une variabilité inter-individuelle importante [4].
1.4 Pharmacocinétique
La pharmacologie des ginsénosides, c’est-à-dire leur absorption, distribution, métabolisation et excrétion (AMDE), va avoir un impact considérable sur leur activité pharmacologique [12].
La biodisponibilité par voie orale du ginseng est un point clef ayant une influence sur les effets des ginsénosides dans l’organisme. Après administration orale, ils sont métabolisés par le microbiote intestinal. Ils seront hydrolysés par une enzyme, la β-glucosidase, [3;10] en ginsénosides déglycosylés, plus hydrophobes [12] et donc mieux absorbés par le tractus digestif. Les métabolites auront une activité supérieure, on pourra utiliser le terme de “prodrogues”. Les formes déglycosylées tels que le Rg3 et le CK sont considérées comme les molécules pharmacologiquement actives majoritaires dans le cadre de dysfonctionnements érectiles.
C’est pour cette raison que l’utilisation du ginseng rouge, pré-enrichi en ginsénoside Rg3 et en composé K, va être plus intéressante que le ginseng blanc dans cette indication. Les concentrations plasmatiques et la biodisponibilité des ginsénosides d’intérêt après administration par voie orale se verront considérablement améliorées [12].
Après absorption, les ginsénosides hydrophobes passeront par le foie où ils seront à nouveau métabolisés pour les rendre plus hydrophiles [12;13] et ainsi faciliter la liaison sur les membranes plasmatiques [13].
La métabolisation et l’excrétion des ginsénosides sont encore des mécanismes devant être précisés. Cependant, ils seraient pris en charge par les cytochromes CYP450 [7;24] et pourraient même éventuellement moduler leur action [4]. Leur métabolisme serait donc soumis aux variabilités inter-individuelles et aux polymorphismes génétiques.
Toutefois, il n’a pas été cliniquement démontré d’intéractions significatives entre le ginseng et les cytochromes, les transporteurs comme les P-glycoprotéines (P-gp) ou les Organic Anion Transporters (OAT) [24]. Une prudence est quand même recommandée pour la prise concomitante de médicaments à marge thérapeutique étroite comme les anticoagulants tels que la warfarine par exemple [4;24].
2. Focus sur l’utilisation dans le cadre des dysfonctionnement érectiles
La structure stéroïde des ginsénosides, étudiée précédemment, en fait un actif anabolisant agissant sur le Système Nerveux Central (SNC). Il en découle alors un effet sur les performances sexuelles grâce à plusieurs mécanismes.
2.1 Favorise la production de monoxyde d’azote (NO)
Le monoxyde d’azote (NO) est fabriqué par les monoxyde d’azote synthases (NOS) à partir de la L-arginine [8;9] et agit comme un vasodilatateur. Les dysfonctionnements érectiles peuvent être causés par une diminution de NO au niveau du corps caverneux du pénis [15;18]. En effet, le NO agit en provoquant une relaxation des muscles lisses du pénis et une augmentation du flux sanguin par dilatation des artères. Le gonflement des cavités des corps caverneux ainsi induit va comprimer les veines et diminuer la sortie de sang. On aura alors une augmentation de la pression intracaverneuse qui va permettre d’aider à maintenir l’érection [22;28].
D’un manque de NO découle une difficulté de relaxation du muscle lisse et donc des problèmes érectiles. Les ginsénosides, et plus particulièrement le métabolite Rg3 [18] ainsi que le composé K, vont favoriser la production de NO au niveau des cellules endothéliales des corps caverneux [22].
Le NO va diminuer la concentration en calcium (Ca2+) dans les cellules musculaires lisses en régulant les canaux d’entrée et donc l’influx de Ca2+. Lorsque le taux de calcium est abaissé dans le muscle lisse du pénis, celui-ci se détend et il en résulte une atténuation des troubles de l'érection [5].
De plus, la production de NO va également engendrer une cascade impliquant la Guanosine MonoPhosphate cyclique (GMPc) qui aura pour effet une relaxation des muscles lisses [8;15;18]. Par rapport au sildénafil [30], traitement de première intention dans les dysfonctionnements érectiles, le RRg3 provoquera une augmentation significative du taux de GMPc intracellulaire (second messager) par inhibition de sa dégradation [5;8;30]. On aura une action myorelaxante et donc une efficacité sur les dysfonctionnements érectiles.
2.2 Diminution des facteurs pro-apoptotiques
Les dysfonctionnements érectiles peuvent également être secondaires à une apoptose des cellules neuronales du pénis, engendrant alors une perte de contraction [20].
Rg3 et le CK [23] ont une action de prévention sur la dégénérescence des neurones dans le nerf dorsal du pénis impliqué dans l’érection. Il provoquerait une diminution des facteurs pro-apoptotiques tels que la caspase-3 [21] au niveau des cellules des corps caverneux et une augmentation des facteurs de survie cellulaire tels que Bcl-2 (B-cell lymphoma 2) et Bcl-xl (B-cell lymphoma-extra large) [18-29].
2.3 Effets anti-inflammatoires et antioxydants
Au niveau des corps caverneux du pénis, une inflammation chronique de faible intensité ou un stress oxydatif trop important vont intervenir dans la physiopathologie des dysfonctionnements érectiles. Les ginsénosides, grâce à leurs effets anti-inflammatoires et antioxydants [6;18], vont pouvoir venir jouer sur ce facteurs afin de rétablir et d’améliorer le mécanisme de l’érection.
2.3.1 Effet anti-inflammatoire
L’effet anti-inflammatoire des ginsénosides va être assuré majoritairement par le Rg3, et plus particulièrement par l’énantiomère S [18]. Il va agir sur plusieurs acteurs de l’inflammation en provoquant une diminution des facteurs et des médiateurs pro-inflammatoires [31].
Faisant partie de ses cibles, la prostaglandine E2 (PGE2) est un médiateur inflammatoire synthétisé via la cyclooxygénase 1 (COX-1) et la cyclooxygénase 2 (COX-2). COX-2 va également avoir un rôle dans l’augmentation des symptômes de l’inflammation comme la rougeur, la douleur, la chaleur et le gonflement. De plus, SRg3 aura une action inhibitrice sur le Facteur de Nécrose Tumorale alpha (TNF-α), l’Interleukine 1 béta (IL-1β) et l’Interleukine 6 (IL-6), cytokines majeures pro-inflammatoires [31].
Le composé K possède également une activité anti-inflammatoire en agissant sur les mêmes composés : il inhibe la production de cytokines pro-inflammatoires comme TNF-α, IL-1β et IL-6 et l’expression de COX-2 [2;19;23;27]
2.3.2 Effet sur le stress oxydatif
Le stress oxydatif, qui peut être provoqué par une augmentation de ROS (Reactive oxygen species) ou une diminution de facteurs antioxydants, va engendrer des dommages au niveau des biomolécules et donc une perte de fonction, voire une mort cellulaire. Un stress oxydatif testiculaire par peroxydation des lipides dans les cellules de Leydig et les cellules germinales va causer une diminution de la production de testostérone [25]. Or, la testostérone possède un rôle majeur dans l’érection, en stimulant la production de NO et l’augmentation du flux sanguin au niveau du pénis (a).
Le stress oxydatif est également exprimé par l’augmentation de Malondialdehyde (MDA), marqueur de l’oxydation des lipides. La Superoxyde dismutase (SOD), par son effet antioxydant, aura pour finalité un effet myorelaxant et une action sur la pression intracaverneuse en diminuant le stress oxydatif. Rg3 permet d’augmenter la production de SOD et, par conséquent, de faire diminuer le MDA [18].
Conclusion/Discussion
L’érection met en jeu un mécanisme neuromusculaire influencé par des facteurs hormonaux et psychologiques [26]. Grâce aux ginsénosides, le ginseng (Panax ginseng CA Meyer) est un actif reconnu qui va pouvoir être utilisé dans le cadre des dysfonctionnements érectiles, mais également dans de nombreuses autres indications. Son utilisation étant ancienne, un important nombre de recherches a pu être mené et il en résulte une connaissance scientifique abondante mais toujours en constante évolution. De plus, son caractère adaptogène lui procure une force d’utilisation et une polyvalence au niveau des états psychiques et dans le bien-être en général. La squelette moléculaire stéroïdien associé à la diversité des chaînes latérales des ginsénosides va expliquer la possibilité d’action multi-sites, procurant à ces molécules un potentiel pharmacologique très important. Même si de nouvelles cibles tendent à être découvertes, les mécanismes d’action s'éclaircissent et la connaissance sur les ginsénosides se précise, notamment sur certaines parties de plantes comme les baies.
En effet, elles trouvent une indication dans les dysfonctionnements érectiles grâce au
ginsénoside Re [8], qui agirait en améliorant la circulation sanguine et en diminuant l’adhésion des cellules de l’inflammation. Une association entre racines de ginseng rouge et de baies permettrait alors une synergie de molécules ciblant efficacement les mécanismes de l’érection. Portée par l’évolution des études, la connaissance des ginsénosides et notamment des différentes parties de plantes comme les baies se précise mais nécessite toujours davantage d’approfondissement.
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