La Carnosine: bienfaits et posologies

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La carnosine est naturellement présente dans notre corps humain. Au-delà de ses propriétés connues (effet anti-infllammatoire, antiglycation et antioxydant), la carnosine a démontré des actions protectrices vis-à-vis de certaines maladies. 

Description

la carnosine, un consituant essentiel des muscles

La carnosine est un dipeptide, composé de ß-alanine et de L-histidine, qui a été découvert en 1900 par un chimiste russe, Vladimir Sergeevich Gulewitch.
La carnosine est abondante dans la viande mais ce n’est pas une protéine. Ce dipeptide est présent naturellement dans notre organisme au niveau du muscle squelettique, dans les tissus nerveux et dans le muscle cardiaque.

La carnosine est présente dans sa forme méthylée chez la plupart des animaux exceptée chez l’homme1.

Chez l’homme, la teneur en carnosine dans les muscles est en moyenne de l’ordre d’un gramme par kilogramme de muscle. Cependant, la teneur peut considérablement varier en fonction des paramètres suivants2 :

  • le type de fibres musculaires (concentrations plus élevées dans les fibres rapides)
  • l’alimentation (concentrations plus basses chez les végétariens)
  • le sexe (concentrations plus élevées chez l’homme)

Propriétés et bienfaits de la carnosine

Les études ont démontré que la carnosine pouvait fournir une grande variété de bienfaits pour la santé. Elle a un effet sur la prévention et le traitement des maladies chroniques telles que le diabète de type 2, les maladies cardiovasculaires et les maladies neurodégénératives du fait de ses effets anti-inflammatoires, antiglycations et antioxydants. De plus, c’est un agent chélateur3.

Effet anti-inflammatoire

Les effets anti-inflammatoires de la carnosine ont été démontrés par de nombreux scientifiques.

Tout d'abord, l’étude de Ponist S. et al, publiée en 20164 avait pour objectif d’évaluer son potentiel thérapeutique chez des rats ayant de l’arthrite. Trois groupes de rats ont été étudiés : un groupe de rats sains, un groupe de rats ayant de l’arthrite non traitée et un groupe de rats ayant de l’arthrite traitée par 150 mg/kg de carnosine tous les jours pendant 28 jours.

Les résultats de cette étude ont montré une réduction du volume de la patte postérieure de 42% chez les rats ayant de l’arthrite 14 jours après le début du traitement par carnosine.

De plus, cette étude a permis de démontrer l’effet protecteur de la carnosine contre les dommages causés par le stress oxydatif sur les chondrocytes (cellules du cartilage) qui sont impliqués dans la prévention de la dégradation du cartilage dans les articulations arthritiques.

Effet antiglycation

La glycation est une réaction non enzymatique définie par la fixation d’un sucre à un résidu amine libre d’une protéine. Ces molécules néoformées ont des effets délétères et constituent une nouvelle famille nommée « produits de glycation avancée » ou AGE (advanced glycation end-products). La toxicité des AGE est fondée sur trois mécanismes : l’interaction avec le récepteur des AGE (RAGE), les dépôts tissulaires et la glycation in situ. Les AGE entraînent une réponse cellulaire néfaste, pro-inflammatoire, profibrosante et procoagulante, tant au niveau tissulaire qu’au niveau de certains organes cibles5.

Par ailleurs, de nombreuses études in vitro et in vivo ont rapporté l’effet de la carnosine, protégeant les cellules de la mort provoquée par les AGEs6. Les AGEs sont des composés impliqués dans le processus de vieillissement et dans le développement de maladies résultantes de processus oxydatifs telles que le diabète, l’athérosclérose et la maladie d’Alzheimer.

Tout d'abord l’étude de Liu Y. et al, publiée en 2015 est venue confirmer ce constat et a démontré l’effet positif d’une supplémentation de 4 mois sur la prévention du diabète chez des patients obèses pré-diabétiques7.

Enfin, l’étude de Cong J. et al, publiée en 2017, a mis en évidence qu’une supplémentation en carnosine augmentait les activités des enzymes antioxydantes et réduisait les taux des composés carbonylés et des malondialdéhydes dans les tissus, notamment lors du stress oxydatif8.

Effet antioxydant

La carnosine est très connue pour son pouvoir antioxydant, qui a été démontré dans de nombreuses études.

L’étude de Yay A. et al, publiée en 20149 a mis en évidence son action contre les conséquences néfastes du stress oxydatif chez des rats atteints de néphropathie diabétique.

Dans cette étude, quatre groupes de huit rats ont été analysés : un groupe contrôle ayant reçu 1 ml/kg d’une solution saline, un groupe ayant reçu 70 mg/kg de carnosine pendant 7 jours, un groupe diabétique non traité et un groupe diabétique ayant reçu 70 mg/kg de carnosine pendant 7 jours. Ensuite, les tissus ont été prélevés et analysés.

Les résultats au microscope ont démontré une dégradation des glomérules rénaux, un épaississement de leurs membranes basales et une accumulation de glycogène dans les tubules des reins diabétiques prélevés. Ainsi, le traitement par la carnosine a permis de réduire les dommages oxydatifs aggravés par la néphropathie diabétique.

Au-delà des effets connus de la carnosine anti-infllammatoire, antiglycation et antioxydant, la carnosine a démontré des actions protectrices face à certaines maladies :

Action neuroprotectrice

La carnosine a démontré une action neuroprotectrice et anti-apoptotique.

Tout d'abord, l’étude de Afshin-Majd S. et al publiée en 2014, a évalué l’efficacité de la carnosine chez des rats présentant une dégénérescence neuronale de type maladie de Parkinson induite par une dose de 6-Hydroxydopamine (6-OHDA). Le groupe de rats étudiés a reçu une dose de carnosine de 250 mg/kg, deux fois par jour à un intervalle de 24h. Cette étude a démontré que la carnosine pouvait exercer une neuroprotection contre la toxicité du 6-OHDA et pouvait être bénéfique en prise en charge précoce des patients atteints de la maladie de parkinson10.

De plus, l’équipe chinoise de Shi X. et al, a mis en évidence dans leur étude publiée dans le Brain Research Bulletin en 2017, les bienfaits de la carnosine et son efficacité sur les astrocytes (cellules gliales du système nerveux central)11.

Action sur la stéatohépatite alcoolique

Un des bienfaits de la carnosine porte également sur son action sur la stéatohépatite alcoolique12. Il s'agit d'une maladie alcoolique du foie qui est à l’origine d’une mortalité élevée à court terme et du développement de complications hépatiques à moyen terme justifiant une prise en charge hospitalière13.

Tout d'abord, l’étude de Kalaz EB et al, publiée en 201614, a mis en évidence l’action de la carnosine sur la stéatohépatite alcoolique chez des rats ayant reçu toutes les 12 heures 5 g/kg d’éthanol et une dose de 10 mg/kg de lipopolysaccharide en injection. Certains rats ont reçu de la carnosine à la dose de 250 mg/kg et une supplémentation en vitamine E à la dose de 200 mg 30 minutes avant et 90 minutes après l’injection de lipopolysaccharide. Le traitement par carnosine a permis de diminuer l’activité des transaminases dans le sérum et d’améliorer les lésions hépatiques chez les rats atteints de stéatohépatite alcoolique. 

De plus, les résultats de cette étude ont démontré une réduction liée à la carnosine sur :

  • la formation des espèces réactives de l’oxygène,
  • les taux de malondialdéhyde
  • les activités de la myeloperoxidase
  • l’expression des facteurs de croissance β1 (TGF-β1)
  • l’expression du collagène 1α1 (COL1A1)

En conclusion de cette étude, la carnosine associée à la vitamine E est efficace dans la suppression des facteurs proinflammatoires et prooxydants et des facteurs fibrotiques au niveau du foie en cas de stéatohépatite alcoolique.

Effet sur le cancer

De plus, la carnosine a des propriétés antiprolifératives. Par ses actions sur la glycolyse (la dégradation du glucose par les enzymes, libérant de l’énergie), la carnosine a un effet néfaste sur les cellules cancéreuses de la tumeur en inhibant leur croissance15.

Effet sur la prévention de l’hypertension

Des études ont montré le rôle de la carnosine dans la prévention de l’hypertension. La carnosine peut aider à diminuer la pression sanguine qui pourrait être due à la vasodilatation artérielle systémique16.

Capacité à favoriser la prise musculaire

Au-delà de tous ces effets, la carnosine possède la capacité à favoriser la prise musculaire. Cela a été démontré dans l’étude de Cong J. et al, publiée en 2017. Cette étude menée sur des poulets a permis de mettre en évidence une viande de meilleure qualité chez les poulets ayant reçu une supplémentation en carnosine. De plus, cela a permis une amélioration de la densité des fibres musculaires17.

Effet sur la performance sportive

Par ailleurs, certaines études suggèrent des améliorations de la capacité de performance qui sont notamment liées à une supplémentation en carnosine 18. Ces améliorations portent sur des :

  • efforts lactiques de haute intensité d’une durée d’environ 1 à 7 min (par exemple l’aviron, la natation, l’athlétisme)
  • efforts de haute intensité répétés (par exemple une série de sprints, un entraînement par intervalles, un entraînement de force)
  • sprints à la fin d’un effort d’endurance (par exemple le cyclisme ou les courses d’endurance longue)

Autres effets

Pour finir, la carnosine a démontré d’autres bienfaits sur la santé.

Tout d'abord, grâce à son effet contre la glycation, la carnosine permet de prévenir les maladies de la cataracte et les complications oculaires liées au diabète19.

Ensuite, grâce à son pouvoir antioxydant, la carnosine est un composé anti-âge qui retarde le processus de vieillissement des cellules (appelé la sénescence) et rajeunit les cellules saines20.

Enfin, il a été démontré que le traitement par la carnosine a significativement amélioré la cicatrisation. L’analyse tissulaire des plaies a montré une augmentation de l’expression des facteurs de croissance et des cytokines impliqués dans la cicatrisation21.

Les différentes formes 

La carnosine est retrouvée en gélules,comprimés et sous forme liposomale.

Elle est synthétisée car elle ne se trouve pas dans les végétaux. C'est son degré de pureté et l'absence de résidus de solvants qui déterminent la qualité de la carnosine sous forme de complément alimentaire.

La forme liposomale serait la forme la plus puissante et la mieux assimilée par l’organisme.

Dosage et utilisations

Dosage et posologie

La dose journalière standard de carnosine est de 1 à 5 g.

Utilisation

Une prise pendant le repas diminue les effets indésirables.

Précautions

Effets secondaires

Si la supplémentation en carnosine peut provoquer des paresthésies, sensibilités de la peau (picotements), celles-ci sont le plus fréquemment retrouvées au niveau du visage mais également au niveau de l’abdomen, de la poitrine et des extrémités. Les paresthésies surviennent le plus souvent quand une dose importante de carnosine est prise de façon aiguë. Cela peut être évité en prenant des formulations à durée d’action prolongée ou des doses plus faibles (800 mg ou 10 mg/kg chez les personnes sédentaires) toutes les 3 heures22.

Interactions médicamenteuses

La taurine et la β-alanine partagent le même transporteur nécessaire à l’absorption. Une déficience en taurine a été démontrée chez une personne ayant une surconsommation de β-alanine. Des études chez l’animal ont démontré que la bêta-alanine pouvait réduire les taux de taurine circulante de 50%23 à 70%24 et les taux de taurine au niveau cardiaque de 16,6% à 22,7%25.

Sources alimentaires

La carnosine est surtout retrouvée dans la viande (terme latin « carnis » = viande). Les plantes ne contiennent pas de carnosine. En plus de la carnosine, certains animaux ont des substances proches sur le plan fonctionnel de cette dernière. Par exemple, il peut s'agir de l’ansérine ou de la balénine. En revanche, l’homme ne dispose que de la carnosine26.

Chez les animaux, les espèces de poissons d’eau profonde présentent un taux élevé de carnosine pour combattre une acidose métabolique du fait d’un taux faible en oxygène dans les eaux profondes27. Les taux de carnosine les plus élevés sont retrouvés chez les chevaux, les chiens de course et la baleine de Minke ou petit rorqual de l’Atlantique Nord (Balaenoptera acutorostrata). De plus, les animaux de ferme, moins actifs, présentent moins de carnosine que les animaux sauvages28.

Voici quelques ordres de grandeur du taux de carnosine dans certaines viandes29 30:

  • le bœuf : 1,500 μg ou 1,745-1,961 μg par gramme de viande
  • le porc : 2,439 ± 13 μg par gramme de viande
  • la volaille : 666 ± 9 μg par gramme de viande

Enfin, la carnosine est retrouvée dans le bouillon de poule et le poisson.


  • 1Boldyrev AA. et al. Physiology and pathophysiology of Carnosine. Physiol Rev 2013 ;93: 1803–1845
  • 2Swiss Sports Nutrition Society. Guide des suppléments nutritionnels. Suppléments B. Bêta-alanine. 2011
  • 3Baye E. et al. Does supplementation with carnosine improve cardiometabolic health and cognitive function in patients with prediabetes and type 2 diabetes? Study protocol for a randomised, double blind, placebo-controlled trial. BMJ Open 2017;7:e017691
  • 4Ponist S. et al. Effect of Carnosine in Experimental Arthritis and on Primary Culture Chondrocytes. Oxid Med Cell Longev. 2016;2016:8470589. doi: 10.1155/2016/8470589.
  • 5Daroux M. et al. Advanced glycation end-products: Implications for diabetic and non-diabetic nephropathies. Diabetes & Metabolism 2010;36:1–10
  • 6Ravelojaona V. et al. Démonstration de l’effet cytotoxique des produits avancés de la glycation (AGE-s). Journal de la Société de Biologie 2007;201:185-188
  • 7Liu Y et al. A Dietary Supplement Containing Cinnamon, Chromium and Carnosine Decreases Fasting Plasma Glucose and Increases Lean Mass in Overweight or Obese Pre-Diabetic Subjects: A Randomized, Placebo-Controlled Trial. PLoS One. 2015;9:e0138646
  • 8Cong J. et al. Effects of dietary supplementation with carnosine on growth performance, meat quality, antioxidant capacity and muscle fiber characteristics in broiler chickens. J Sci Food Agric. 2017; 97:3733–3741
  • 9Yay A. et al. Antioxidant effect of carnosine treatment on renal oxidative stress in streptozotocin-induced diabetic rats. Biotech Histochem 2014;89:552-7.
  • 10Afshin-Majd S. et al. Carnosine exerts neuroprotective effect against 6-hydroxydopamine toxicity in hemiparkinsonian rat. Mol Neurobiol 2015;51:1064-70
  • 11Shi X. et al. Carnosine modulates glutamine synthetase expression in senescent astrocytes exposed to oxygen-glucose deprivation/recovery. Brain Res Bull 2017;130:138-145.
  • 12Kalaz EB et al. Protective effects of carnosine alone and together with alpha-tocopherol on lipopolysaccharide (LPS) plus ethanol induced liver injury. Environ Toxicol Pharmacol 2016 Mar;42:23-9
  • 13Goossens N. et al. Stéatohépatite alcoolique : nouveautés 2012. Rev Med Suisse 2012 ; 8 : 1646-51
  • 1412
  • 15Kalaz EB et al. Protective effects of carnosine alone and together with alpha-tocopherol on lipopolysaccharide (LPS) plus ethanol induced liver injury. Environ Toxicol Pharmacol 2016 Mar;42:23-9
  • 16Attanasio F et al. Protective effects of L- and D-carnosine on alpha-crystallin amyloid fibril formation: implications for cataract disease. Biochemistry. 2009 ;48:6522-6531.
  • 17Gallant S, Semyonova M, Yuneva M. Carnosine as a potential anti-senescence drug. Biochemistry (Mosc). 2000)
  • 18Ansurudeen I et al. Carnosine enhances diabetic wound healing in the db/db mouse model of type 2 diabetes. Amino Acids. 2012;43:127-34
  • 19Harris RC, et al. The absorption of orally supplied beta-alanine and its effect on muscle carnosine synthesis in human vastus lateralis. Amino Acids. (2006)
  • 20Dawson R Jr, et al. The cytoprotective role of taurine in exercise-induced muscle injury. Amino Acids. (2002)
  • 21Pansani MC, et al. Atrophic cardiac remodeling induced by taurine deficiency in Wistar rats. PLoS One. (2012)
  • 22Parildar H, et al. Lipid peroxidation potential and antioxidants in the heart tissue of beta-alanine- or taurine-treated old rats. J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo). (2008)
  • 23Miyaji K, et al. Characteristic metabolism of free amino acids in cetacean plasma: cluster analysis and comparison with mice. PLoS One. (2010)
  • 24Abe H. Role of histidine-related compounds as intracellular proton buffering constituents in vertebrate muscle. Biochemistry (Mosc). (2000)
  • 25Yeum KJ, et al. Profiling histidine dipeptides in plasma and urine after ingesting beef, chicken or chicken broth in humans. Amino Acids. (2010)
  • 26Gil-Agustí M et al. Anserine and carnosine determination in meat samples by pure micellar liquid chromatography. J Chromatogr A. (2008)
  • 27Gil-Agustí M1 et al. Anserine and carnosine determination in meat samples by pure micellar liquid chromatography. J Chromatogr A. (2008)
  • 28Yeum KJ, et al. Profiling histidine dipeptides in plasma and urine after ingesting beef, chicken or chicken broth in humans. Amino Acids. (2010)
  • 29Gil-Agustí M et al. Anserine and carnosine determination in meat samples by pure micellar liquid chromatography. J Chromatogr A. (2008)
  • 30Kalaz EB et al. Protective effects of carnosine alone and together with alpha-tocopherol on lipopolysaccharide (LPS) plus ethanol induced liver injury. Environ Toxicol Pharmacol 2016 Mar;42:23-9
  • 31Kalaz EB et al. Protective effects of carnosine alone and together with alpha-tocopherol on lipopolysaccharide (LPS) plus ethanol induced liver injury. Environ Toxicol Pharmacol 2016 Mar;42:23-9
  • 32Boldyrev AA. et al. Physiology and pathophysiology of Carnosine. Physiol Rev 2013 ;93: 1803–1845
  • 33Boldyrev AA. et al. Physiology and pathophysiology of Carnosine. Physiol Rev 2013 ;93: 1803–1845
  • 34Cong J. et al. Effects of dietary supplementation with carnosine on growth performance, meat quality, antioxidant capacity and muscle fiber characteristics in broiler chickens. J Sci Food Agric. 2017; 97:3733–3741
  • 35Swiss Sports Nutrition Society. Guide des suppléments nutritionnels. Suppléments B. Bêta-alanine. 2011.
  • 36Swiss Sports Nutrition Society. Guide des suppléments nutritionnels. Suppléments B. Bêta-alanine. 2011.