Pseudo-hypoxie

La pseudohypoxie est un état similaire à l'hypoxie, caractérisé par une quantité suffisante d'oxygène mais une altération de la respiration mitochondriale due à une carence en coenzymes essentielles, telles que le NAD ⁺ et le TPP^[1]. L'augmentation du rapport NADH/NAD ⁺ cytosolique (présence accrue de NADH par rapport au NAD ⁺ ) peut être induite par l'hyperglycémie diabétique et par une consommation excessive d'alcool^[2],[3]. Une carence en thiamine entraîne une diminution du taux de TPP^[4].

L'insuffisance de NAD ⁺ ou de TPP disponibles produit des symptômes similaires à l'hypoxie (manque d'oxygène), car ces molécules sont principalement nécessaires au cycle de Krebs pour la phosphorylation oxydative, et le NAD⁺, dans une moindre mesure, à la fermentation^[3]. La phosphorylation oxydative et la glycolyse sont essentielles car ces voies métaboliques produisent de l'ATP, molécule qui libère l'énergie nécessaire au fonctionnement des cellules.

En raison de l'insuffisance de NAD ⁺ ou de TPP pour la voie aérobie, la voie anaérobie est sollicitée de manière excessive. Celle-ci transforme le glycogène et le glucose en pyruvate (glycolyse), puis le pyruvate en lactate (fermentation). La fermentation génère également une faible quantité de NAD ⁺ à partir du NADH, suffisante pour maintenir le processus de glycolyse. Cette utilisation excessive perturbe le rapport lactate/pyruvate, provoquant une acidose lactique. La diminution du pyruvate inhibe la néoglucogenèse et augmente la libération d'acides gras par le tissu adipeux. Dans le foie, l'augmentation des acides gras libres plasmatiques entraîne une augmentation de la production de corps cétoniques (qui, en excès, provoque une acidocétose ). L'augmentation des acides gras libres plasmatiques, l'augmentation de l'acétyl-CoA (qui s'accumule suite à une diminution de l'activité du cycle de Krebs) et l'augmentation du NADH contribuent toutes à une synthèse accrue d'acides gras dans le foie (qui, en excès, provoque une stéatose hépatique)^[3].

Des recherches ont montré que la diminution des niveaux de NAD ⁺ au cours du vieillissement provoque une pseudohypoxie, et que l'augmentation du NAD ⁺ nucléaire chez les souris âgées réduit la pseudohypoxie et le dysfonctionnement métabolique, inversant ainsi le processus de vieillissement^[5]. Les essais cliniques chez l'humain devraient débuter en 2014^[6].

La pseudohypoxie est un symptôme fréquemment observé en cas de diabète mal contrôlé^[2].