Vitamine D et cancer

La vitamine D  est apportée par l’alimentation et synthétisée par l’organisme au niveau de la peau sous l’action des rayons  du soleil.

La production endogène sous l’action des rayonnements ultraviolets sur la peau résulte d’une néosynthèse intervenant au niveau de l’épiderme (Holick, 2007). La vitamine D fabriquée par la peau est mise en réserve au niveau du foie, du muscle et du tissu adipeux et utilisée par l’organisme au cours des périodes non ensoleillées. La synthèse endogène de vitamine D est influencée par la saison, l’horaire d’exposition et la latitude (Holick, 2008).

La principale source d’apport en vitamine D dans la population sont les poissons qui contribuent à 31% des apports chez les enfants et à 38% chez les adultes. Après les poissons, les œufs et les fromages sont les deux sources principales de vitamine D aussi bien chez les adultes (respectivement 10 et 8%) que chez les enfants (9 et 7%).

Retrouvez la liste des aliments riches en vitamine D sur le site de la table CIQUAL

Sous l’effet des rayons ultraviolets du soleil, la peau produit le cholécalciférol qui sera transporté et métabolisé au niveau du foie en 25-hydroxycholécalciférol (25(OH)D), puis au  niveau du rein où il prendra sa forme active de 1,25 dihydroxycholecalciférol (1,25(OH)2D), le métabolite actif de la vitamine D. Ce métabolite actif présente à la fois des effets génomiques et non-génomiques. Les effets génomiques font intervenir un récepteur spécifique, le vitamin D receptor (VDR), appartenant à la famille des récepteurs nucléaires (Carlberg, 2009). Récemment, il a été mis en évidence que la vitamine D pouvait avoir des effets épigénétiques. En effet, en régulant l’expression d’histone méthylases et de DNA méthyltransférases, la vitamine D exerce des effets sur le niveau de méthylation des histones et des îlots CpG (Fu, 2013).

La vitamine D d’origine alimentaire est incorporée dans les micelles mixtes et absorbée dans la partie proximale de l’intestin grêle. Ce processus a été considéré comme exclusivement passif  jusqu’à la mise en évidence de l’implication de transporteurs du cholestérol dans cette absorption. Les vitamines D2 et D3 ont un métabolisme semblable et dépendent des mêmes complexes enzymatiques chez l’homme.

La vitamine D, considérée comme une véritable hormone joue deux rôles essentiels :

• assurer une minéralisation optimale des os lors de la croissance, mais aussi tout au long de la vie pour leur renouvellement,
• moduler l’absorption intestinale du calcium et contribuer à la stabilité du taux de calcium dans le sang et dans les tissus.

Les Dietary Guidelines for Americans recommandent aux personnes âgées, aux personnes à peau sombre et à toute personne insuffisamment exposée au soleil, de prendre un supplément de vitamine D sous la forme d’aliments ou de compléments enrichis en vitamine D.

Les apports moyens en vitamine D dans la population française apportés par la seule alimentation sont de 1,9 µg/j chez les enfants de 3 µg/j à l’adolescence et de 2,6 µg /j chez les adultes de 18-79 ans. Ces apports sont plus élevés dans la population masculine.

Le niveau sanguin de 25-hydroxyvitamine D (25(OH) D) est le meilleur marqueur du statut en vitamine D. Lorsque le taux sérique de 25(OH) D est supérieur à 30 ng/ml, le statut vitaminique D peut être qualifié d’optimal. À l’inverse, le terme de statut vitaminique D suboptimal est souvent utilisé lorsqu’il est inférieur à 30 ng/ml.

On distingue l’insuffisance, définie par un taux de 25(OH)D compris entre 10 et 30 ng/ml, de la carence, définie par un taux inférieur à 10 ng/ml (25 nmol/L). Néanmoins ces valeurs de seuil restent largement débattues. Les signes cliniques de carence en vitamine D sont : l’ostéomalacie et le rachitisme au niveau osseux, la baisse de tonus musculaire, les crises de tétanie et les convulsions (en relation avec une hypocalcémie) et parfois l’anémie.

La capacité de l’organisme à absorber ou à synthétiser la vitamine D diminue avec l’âge. Chez les personnes âgées, un faible apport en vitamine D constitue un terrain favorable à la perte osseuse et donc à l’ostéoporose. Plusieurs populations sont à risque de déficience en vitamine D : les nouveau-nés, les nourrissons, les femmes enceintes et les personnes âgées qui s’exposent peu au soleil et/ou ont des besoins accrus. D’autres facteurs peuvent aggraver ces risques de carence : une forte pigmentation cutanée, des régimes alimentaires spécifiques (supprimant la viande, le poisson, les œufs, et les produits laitiers), des pathologies induisant une malabsorption intestinale.

La vitamine D étant liposoluble, elle peut s’accumuler dans l’organisme. En cas de supplémentation excessive, une hypercalcémie et divers troubles (maux de tête, nausées, vomissements, perte de poids, fatigue intense) peuvent être observés.  En cas de supplémentation excessive de vitamine D, des maux de tête, nausées, vomissements, perte de poids, fatigue intense apparaissent. Ces symptômes se résorbent lorsqu’on cesse la supplémentation.

En plus de la minéralisation osseuse et du maintien de l’équilibre du calcium, la 25-dihydroxyvitamine D  possède des fonctions physiologiques, dont la régulation de la croissance et la différenciation d’une grande partie des cellules normales et malignes (Spina, 2006).

On sait que les cellules cancéreuses possèdent des récepteurs à la vitamine D et que la vitamine D agit sur plus de 200 gènes dont certains sont impliqués dans le développement du cancer.

La vitamine D agirait sur 4 mécanismes permettant au cancer de se développer :

• la diminution de la multiplication des cellules cancéreuses,
• la réduction du risque prolifération de ces cellules en diminuant la vascularisation des cellules cancéreuses,
• l’inhibition de la transformation des cellules précancéreuses en cellules cancéreuses,
• l’induction de la mort de certaines cellules cancéreuses (apoptose).

Les propriétés anti-néoplasiques de la 25-dihydroxyvitamine D ont été mise en évidence dans des  études in vitro sur des lignées de cellules malignes humaines de sein, prostate, pancréas, côlon, vessie, col de l’utérus, thyroïde, hypophyse, peau (carcinome épidermoïde, carcinome baso-cellulaire et mélanome,  gliome, neuroblastome, leucémie et lymphome cellules). Les résultats de ces études indiquent que la 25-dihydroxyvitamine D et ses composés analogues sont capables de réduire la prolifération cellulaire (en influençant l’arrêt de la croissance en phase G0/G1 du cycle cellulaire) et de promouvoir la différenciation cellulaire.

La relation entre taux de vitamine D, concentration calcique et risque de cancer du sein demeure controversée bien qu’un certain nombre de résultats épidémiologiques aient mis en évidence une réduction du risque. De nombreuses études écologiques ont rapporté des associations inverses entre l’exposition aux UVB et le taux de mortalité par cancer du sein chez la femme (Boscoe, 2006). Deux études en Espagne et en Chine n’ont observé aucune association significative entre l’exposition solaire et la mortalité par cancer du sein (Grant, 2007).

A l’inverse, une équipe de chercheurs de l’Inserm à Gustave Roussy a effectué une étude sur des prélèvements sanguins  recueillis chez 1 908 femmes issues de la cohorte E3N. Les résultats de cette étude ont montré  que les femmes ayant un taux sanguin de vitamine D supérieur à 30ng/mL avaient un risque de développer un cancer du sein diminué de 27 % par rapport aux femmes dont le taux sanguin était inférieur à 20 ng/mL. Ils concluent à une association entre la vitamine D et le risque de cancer sein et  recommandent aux femmes de veiller à maintenir un taux suffisant de vitamine D (Engel, 2010).

D’autres études écologiques ont trouvé une association positive entre les variations des doses d’UVB solaires et l’augmentation de l’incidence du cancer colorectal ou de sa mortalité (Boscoe, 2006).  Une seule étude en Espagne n’a pas trouvé d’association entre l’augmentation de l’exposition solaire et la mortalité par cancer du côlon chez la femme, mais observe une association positive entre l’exposition aux rayons solaires et la mortalité par cancer du rectum pour les deux sexes confondus et pour le cancer du côlon chez les hommes (Grant, 2013).

Dans le cas du cancer de la prostate, plusieurs études démontrent l’absence d’association, et d’autres indiquent un risque accru chez les hommes ayant des taux sériques élevés de 25 (OH) D. Une association inverse a également été trouvée entre l’exposition solaire et l’incidence des cancers de la prostate (Ahn, 2008 ; Albanes, 2011).

L’existence d’une réduction du risque de cancer associée à l’exposition solaire reposant sur un effet de la vitamine D n’est pas encore établie. La vitamine D et le calcium ont été considérés comme  des candidats potentiels d’agents thérapeutiques. Mais les données accumulées au cours de ces vingt dernières années sur  la supplémentation en vitamine D et /ou en calcium montrent qu’aucun des deux composés ne peut être recommandé pour une prévention des cancers.

Néanmoins, des travaux sur des analogues de la Vitamine D avec des effets non hypercalcémiants mais avec une puissante activité anti-tumorale sont en cours d’étude (Giammanco, 2015). Ils seraient de nouveaux agents potentiels chimiopréventifs et anticancéreux (Matsumoto, 2015).