Un nouveau gel dégrade l'alcool dans l'organisme

L'alcool pénètre en grande partie dans le sang par la muqueuse gastrique et l'intestin. Les conséquences de ce phénomène sont aujourd'hui incontestées : Même de faibles quantités d'alcool réduisent la capacité de concentration et de réaction et augmentent le risque d'accident. Boire régulièrement de grandes quantités nuit à la santé : maladies du foie, inflammations du tractus gastro-intestinal ou cancer en sont les conséquences fréquentes. Selon l'Organisation mondiale de la santé, près de 3 millions de personnes meurent chaque année d'une consommation excessive d'alcool.

Des chercheurs de l'ETH ont maintenant développé un gel protéique qui décompose l'alcool dès le tractus gastro-intestinal. Dans une étude récemment parue dans la revue spécialisée "Nature Nanotechnology", ils montrent sur des souris que le gel transforme rapidement, efficacement et directement l'alcool en acide acétique inoffensif avant que celui-ci ne pénètre dans le sang et n'y déploie ses effets enivrants et nocifs pour la santé.

Réduire les effets de l'alcool sur la santé

"Le gel déplace la dégradation de l'alcool du foie vers le système digestif. Mais contrairement au métabolisme de l'alcool dans le foie, ce processus ne produit pas d'acétaldéhyde, un produit intermédiaire nocif", explique Raffaele Mezzenga, professeur d'alimentation et de matériaux mous à l'ETH Zurich. L'acétaldéhyde est toxique et responsable de nombreux problèmes de santé liés à une consommation excessive d'alcool.

Le gel pourrait donc à l'avenir être pris par voie orale avant ou pendant la consommation d'alcool, afin d'éviter que le taux d'alcool dans le sang n'augmente et que l'acétaldéhyde n'endommage le corps. Contrairement à de nombreux produits disponibles sur le marché, le gel ne s'attaque donc pas uniquement aux sympt?mes de la consommation nocive d'alcool, mais également à ses causes. Le gel n'est toutefois efficace que tant que l'alcool se trouve encore dans le tractus gastro-intestinal et ne peut donc plus aider en cas d'intoxication alcoolique lorsque l'alcool se trouve déjà dans le sang. Il n'aide pas non plus à réduire la consommation d'alcool de manière générale. "Il est plus sain de ne pas boire d'alcool du tout. Mais le gel pourrait surtout être intéressant pour les personnes qui ne veulent pas renoncer complètement au plaisir, mais qui ne veulent pas surcharger leur corps et ne sont pas intéressées par les effets de l'alcool", constate Mezzenga.

Principaux ingrédients : Petit-lait, fer et or

Pour la fabrication du gel, les chercheurs ont utilisé des protéines de petit-lait ordinaires. Celles-ci ont été cuites pendant plusieurs heures afin de former de longues et fines fibres. Si l'on ajoute ensuite du sel et de l'eau comme solvant, les fibres se réticulent en un gel. L'avantage d'un gel par rapport aux autres formes d'administration est qu'il est digéré très lentement. Mais pour que le gel puisse dégrader l'alcool, il faut encore plusieurs catalyseurs.

Comme principal catalyseur, les chercheurs ont misé sur des atomes de fer individuels qu'ils ont répartis uniformément sur la surface des longues fibres de protéines. "Nous avons pour ainsi dire plongé les fibres dans un bain de fer, de sorte qu'elles puissent réagir efficacement avec l'alcool et le transformer en acide acétique", explique la chercheuse de l'ETH Jiaqi Su, première auteure de l'étude. Pour déclencher cette réaction dans l'estomac, d'infimes quantités de peroxyde d'hydrogène sont nécessaires. Celles-ci sont produites par une réaction en amont entre le glucose et les nanoparticules d'or. Les chercheurs ont choisi l'or comme catalyseur du peroxyde d'hydrogène, car le métal précieux n'est pas digéré et reste donc actif plus longtemps dans le tube digestif. Les chercheurs ont mis toutes ces substances - fer, glucose et or - dans le gel. Ils ont ainsi permis une cascade de réactions enzymatiques en plusieurs étapes, au cours desquelles l'alcool est finalement transformé en acide acétique.

Le gel fonctionne sur des souris

Les chercheurs ont testé l'efficacité du nouveau gel sur des souris auxquelles on a administré de l'alcool une seule fois et sur des souris qui ont re?u de l'alcool régulièrement pendant dix jours. Trente minutes après l'administration unique d'alcool, l'application prophylactique du gel a réduit le taux d'alcool des souris de quarante pour cent. Cinq heures après l'absorption d'alcool, leur taux d'alcoolémie avait même baissé de 56% par rapport au groupe de contr?le. Chez ces souris, l'acétaldéhyde nocif s'est moins accumulé et les réactions de stress du foie ont été nettement atténuées, ce qui s'est traduit par de meilleures valeurs sanguines.

Chez les souris qui ont re?u de l'alcool pendant 10 jours, les chercheurs ont en outre pu démontrer, outre un niveau d'alcool plus faible, un effet thérapeutique durable du gel : Les souris qui recevaient le gel quotidiennement en plus de l'alcool présentaient une perte de poids nettement moins importante, moins de lésions hépatiques et donc un meilleur métabolisme des graisses dans le foie ainsi que de meilleures valeurs sanguines. D'autres organes comme la rate ou l'intestin ainsi que les tissus des souris présentaient également nettement moins de dommages causés par l'alcool.

Inscription pour le brevet

Les chercheurs avaient déjà découvert que le fer réagissait avec l'alcool pour former de l'acide acétique lors d'une étude précédente sur l'administration de fer à travers des fibres de protéines de lactosérum. Comme ce processus était alors trop lent et trop faible, ils ont modifié la forme avec laquelle ils ont fixé le fer aux fibres protéiques. "Au lieu d'utiliser des nanoparticules plus grosses, nous avons opté pour des atomes de fer individuels qui se répartissent plus uniformément sur la surface des fibres et réagissent donc plus efficacement et plus rapidement avec l'alcool", explique le professeur Mezzenga de l'ETH.

Les chercheurs ont déjà déposé une demande de brevet pour ce gel. Toutefois, plusieurs tests cliniques sont encore nécessaires avant que le gel ne soit admis pour les humains. Mais comme les chercheurs ont déjà prouvé que les fibres de protéines de lactosérum qui composent le gel sont comestibles, ils sont persuadés que cette étape sera également franchie avec succès.