Qu’est-ce que la vitamine D ?
La vitamine D, ou calciférol, est un micronutriment vitaminique indispensable au bon fonctionnement du corps humain. Elle intervient sur de nombreux métabolismes et processus cellulaires, notamment sur la fixation du calcium et du phosphore dans les os. Autrement dit, la vitamine D est nécessaire à la minéralisation normale du squelette. D’un point de vue moléculaire, il s’agit en réalité d’une prohormone mais cela ne change rien en termes d’apports nutritionnels ou de supplémentation lorsqu’elle est nécessaire, notamment en cas de carence médicalement constatée. Il s’agit aussi de la seule vitamine pouvant être synthétisée par le corps humain par exposition de la peau, sous l’influence des rayons UVB du soleil.
L’alimentation ne constitue qu’une part relativement minoritaire des apports nutritionnels quotidiens. L’exposition au soleil serait largement majoritaire. Quant aux besoins journaliers recommandés, ils seraient de 15 microgrammes par jour. Cependant, ce chiffre est généralement contesté par certains chercheurs. Nous y reviendrons dans cet article. La vitamine D est surtout indispensable au fonctionnement normal de l’immunité humaine, c’est l’objet principal de cet article.
Dans quels aliments trouve t-on cette vitamine ?
De nombreux aliments apportent une quantité significative de vitamine D. Il en existe deux types, la vitamine D2 ou ergocalciférol qui est issue du monde végétal et la vitamine D3 ou cholécalciférol, présente dans les sources alimentaires animales. L’alimentation d’origine animale apporte de la vitamine D3, alors que les sources végétales apportent de la vitamine D2. Toutes deux seront métabolisées en métabolites actifs dans l’organisme par le foie et les reins. Étant donné qu’il s’agit d’une vitamine liposoluble, certains aliments gras en contiennent une certaine quantité. Ainsi, la plupart des poissons gras apportent de la vitamine D, ainsi que les fameux acides gras oméga 3 ALA, EPA et DHA que vous connaissez déjà. Le jaune d’œuf, ainsi que les produits laitiers enrichis apportent aussi ce précieux micronutriment. Cependant, nous constatons bien souvent que les apports alimentaires en vitamine D restent relativement faibles. Nous verrons pourquoi dans cet article, ci-dessous…
Quel est le rôle de la vitamine D ?
Comme le grand public semble le savoir, le rôle de la vitamine D est d’assurer l’homéostasie du métabolisme des os et du calcium osseux, autrement dit l’équilibre entre la fixation et la perte du calcium osseux. Ce processus permet d’assurer la solidité du squelette humain. La vitamine D joue un rôle essentiel quant à la minéralisation normale des tissus organiques, notamment des os, des dents et du cartilage. Pourtant, il ne s’agit pas du seul rôle qui incombe à cette vitamine, étant donné son importance pour le bon fonctionnement du système immunitaire.
En effet, la recherche scientifique a constaté que les cellules du système immunitaire (cellules T et B, cellules dendritiques, anticorps…) sont toutes capables de synthétiser la forme active de la vitamine D. Ainsi, cette vitamine est à même d’agir de manière autocrine dans un milieu immunologique local. Autocrine veut dire que la cellule ou l’organe sécrète elle-même la substance et pour elle-même ou des cellules voisines. De là, elle est à même de moduler les réponses immunes innées et adaptatives. A l’opposé, une carence en vitamine D est associée à une augmentation de l’auto-immunité et de la susceptibilité aux infections. Un nombre important d’études cliniques, cellulaires et sur l’animal démontrent donc l’importance de ce micronutriment pour la santé immunitaire, de même que pour la santé des os.
Comment la vitamine D est-elle synthétisée à partir des rayons UV du soleil ?
Chez l’être humain, la vitamine D est obtenue en partie par l’alimentation alors qu’une grande partie est synthétisée par l’exposition au rayons UVB du soleil. Cela étant, sa synthèse est aussi influencée par la latitude, la saison, l’utilisation d’un écran solaire ou son absence et la pigmentation de la peau. Les personnes a peau mate ou noire ont généralement plus de mal à synthétiser ce micronutriment que les personnes à peau blanche. Certaines études affirment que les crèmes solaires bloquent la synthèse de la vitamine D, d’autres affirment que non. Il est donc assez difficile de pencher dans un sens ou dans l’autre. Mais quoi qu’il en soit, essayez de préserver votre peau le mieux possible tout en profitant du soleil. Evitez les expositions trop longues ou trop intenses…
Dès lors, la mélanine absorbe les rayons UVB. La vitamine D est alors synthétisée dans la peau à partir du 7-dihydrocholestérol. Ce composé initial de la vitamine D est inactif. Il est ensuite hydroxylé dans le foie pour former la 25OH vitamine D3 (25OHVD3). La 25OHVD3 constitue d’ailleurs la mesure la plus fiable du statut en vitamine D d’un individu sur le plan biologique. Elle sera ensuite convertie dans les reins en composant actif, la 1,25 dihydroxy vitamine D (1,25 D) ou calcidiol. Les taux de 1,25 D sont étroitement régulés par une boucle de rétroaction négative enzymatique. Ce processus permet de maintenir les taux circulants selon certaines limites et d’empêcher une activité ou une signalisation de la vitamine D excessive pour l’organisme.
Vitamine D, métabolisme du calcium et solidité des os…
Les actions classiques de la vitamine D sont de favoriser l’homéostasie du calcium et la santé osseuse. La vitamine D améliore l’absorption du calcium dans l’intestin grêle. Elle stimule la différenciation des ostéoclastes et la réabsorption du calcium dans l’os. La vitamine D favorise en outre la minéralisation de la matrice de collagène dans les os.
Votre système immunitaire est étroitement dépendant d’une présence suffisante de vitamine D
D’un point de vue historique, la vitamine D a été utilisée pour traiter des infections telles que la tuberculose avant l’arrivée d’antibiotiques efficaces. Les patients atteints de tuberculose étaient envoyés dans des sanatoriums où le traitement comprenait l’exposition à la lumière du soleil qui, pensait-on, tuait directement la tuberculose. A l’époque, les médecins ne connaissaient pas le rôle de la vitamine D sur le système immunitaire. D’autre part, l’huile de foie de morue, une riche source de vitamine D, a également été utilisée pour traiter la tuberculose et pour renforcer la protection générale contre les infections.
Tout d’abord, la vitamine D intervient au niveau de la muqueuse intestinale pour maintenir son intégrité. Ce processus bien connu du cholécalciférol au niveau des cellules intestinales participe à l’efficacité de la première barrière contre les éléments pathogènes étant donné qu’ils passent nécessairement par l’intestin pour la plupart d’entre-eux. Maintenir l’intégrité de la paroi intestinale est essentiel puisqu’il s’agit de bloquer le passage aux éléments pathogènes par les intestins.
Des études cliniques à large échelle confirment l’augmentation du risque d’infection avec un taux de vitamine D trop bas
D’un point de vue scientifique, De nombreuses études ont associé des niveaux bas de vitamine D à une augmentation des risques d’infections microbiennes, virales ou bactériennes. L’une d’entre-elles a étudié près de 19000 sujets entre 1988 et 1994. Les personnes présentant un faible taux de vitamine D (<30 ng/ml) étaient plus susceptibles de déclarer une infection des voies respiratoires supérieures que celles qui présentaient un taux suffisant, même après ajustement des variables telles que la saison, l’âge, le sexe, la masse corporelle et la race (Ginde 2009).
Nous savons aussi que les taux de vitamine D fluctuent au cours de l’année. Bien que les taux d’infections saisonnières varient et soient les plus bas en été et les plus élevés en hiver, l’association entre des taux sériques de vitamine D plus bas et la survenue des infections se maintient pendant chaque saison. De même, une étude transversale portant sur 800 recrues militaires en Finlande a étudié les hommes en fonction de leur taux de vitamine D sérique. Les recrues dont le taux de vitamine D sanguin était faible avaient perdu plus de jours de service actif en raison d’infections des voies respiratoires supérieures que les recrues dont le taux de vitamine D était plus élevé (supérieur à 40nmol) (Laaksi 2007).
Un taux suffisant de vitamine D prévient les infections grippales et d’autres virus
De la même manière, un grand nombre conséquent d’études scientifiques et cliniques ont été effectuées en rapport au taux de vitamine D et la grippe (Cannell 2006), de même que d’autres infections, y compris la vaginose bactérienne (Bodnar 2009) et le VIH (Villamor 2006, Rodriguez et al, 2009). L’ensemble de ces constats scientifiques démontrent une association entre des taux de vitamine D plus faibles et des taux d’infection virale, microbienne ou bactérienne plus élevés.
Ajoutons que les résultats des études scientifiques portant sur les avantages potentiels de l’administration de vitamine D pour réduire les infections n’ont pas été considérés comme étant cohérents. Ce constat serait probablement lié à un certain nombre de problèmes méthodologiques (Yamshchikov et al. 2009). A l’opposé, une étude récente, bien conçue, prospective, en double aveugle et avec placebo, utilisant un résultat d’expérience objectif avec une dose thérapeutique de vitamine D, a démontré que son administration entraînait une diminution statistiquement significative (42%) de l’incidence de l’infection grippale (Urashima 2010).
Le système immunitaire inné a besoin de la vitamine D pour agir avec efficacité
Nous savons aussi que les effets bénéfiques de la vitamine D sur l’immunité protectrice sont dus en partie à ses effets sur le système immunitaire inné, dont la réponse innée anti-microbactérienne. A cette fin, elle stimule l’activité des macrophages et des cellules dendritiques, Ces cellules immunitaires font partie des premières lignes à agir conte une invasion d’éléments pathogènes, virus, microbes ou bactéries. De la même manière, le système immunitaire adaptatif est également stimulé par le cholécalciférol. En effet, les cellules immunitaires libèrent des agents actifs (peptides antimicrobiens cathélicidine, bêta-défensine 4…) dont la synthèse nécessite la présence de la vitamine D.
La vitamine D a t-elle un rôle dans les maladies auto-immunes ?
Sur le plan scientifique, il existe de plus en plus de preuves épidémiologiques qui démontrent que la carence en vitamine D et les maladies auto-immunes sont liées. C’est par exemple le cas pour la sclérose en plaques, l’arthrite rhumatoïde, le diabète sucré, les maladies inflammatoires de l’intestin et le lupus érythémateux disséminé (Adorini 2020). Certaines études scientifiques ont établi un lien entre un faible taux de vitamine D dans le sérum sanguin et le développement potentiel futur d’une maladie auto-immune, notamment pour la sclérose en plaques, le diabète auto-immun et la polyarthrite rhumatoïde (Munger 2006, Merlino et al. 2004).
Des éléments cliniques établissant un lien entre une exposition in utero réduite à la vitamine D et l’auto-immunité des cellules des îlots de Langerhans existent également (Fronczak et al, 2003). Une exposition in utero plus faible, en corrélation avec un apport maternel réduit en vitamine D pendant la grossesse chez les femmes dont l’enfant potentiel était susceptible de développer une maladie auto-immune, serait associée à un risque statistiquement plus élevé d’auto-immunité pancréatique chez l’enfant.
La vitamine D stimule les fonctions immunologiques, cytokines et interleukines
En effet, la vitamine D présente de nombreux effets sur les cellules immunitaires : cellules B et cellules T. Elle exerce une régulation sur leur prolifération et leur maturation. Ces effets entraînent une baisse des cytokines pro-inflammatoires comme les interleukines 17 et 21 tout en augmentant la présence des interleukines anti-inflammatoires IL-10 (Gregori et al. 2001). Elle joue également un rôle important de régulation pour les monocytes et les cellules dendritiques. Elle inhibe la production par les monocytes de cytokines inflammatoires telles que l’IL-1, l’IL-6, l’IL-8, l’IL-12 et le TNFα. En résumé, la vitamine D module la présence et la quantité de globules blancs présents pour lutter contre une infection, en fonction de la réponse immunitaire à apporter par rapport à la menace. En utilisant une métaphore, nous dirions qu’elle agit un peu comme un général d’armée par rapport à un agresseur potentiel.
Les apports journaliers conseillés par les autorités de santé correspondent-ils aux éléments factuels apportés par les études scientifiques ?
Étant donné qu’un nombre élevé d’études épidémiologiques ont fait le lien entre la présence de vitamine D et de nombreuses pathologies, nous pourrions nous demander si les apports journaliers recommandés correspondent réellement à nos besoins physiologiques. En effet, les données médicales et de santé à considérer quant à conseiller un apport nutritionnel journalier adéquat peuvent varier, en fonction de la santé, de la condition physique ou de la pathologie d’une personne donnée. Toujours est-il que de déterminer des valeurs de références journalières pour cette vitamine reste encore un sujet de débat. Certains chercheurs et organisations scientifiques considèrent qu’une concentration minimale de vitamine D active (25(OH)D devrait correspondre à 75 nmol/L (ou 30 ng/ml) de sang. D’autres considèrent qu’une concentration de 50 nmol/L serait suffisante. Cependant, de nombreux chercheurs et médecins estiment qu’il serait préférable de se tenir dans des limites moyennes de 40 à 60 ng/ml (entre 100 et 150 nmol/L).
Si le sous-dosage de vitamine D peut être quantifié, la plupart des chercheurs considèrent qu’un surdosage dangereux devrait fournir un apport journalier supérieur à 50000UI de vitamine D sur une période de temps prolongée. Naturellement, de tels dosages ne peuvent pas être atteints de manière raisonnable par la prise de compléments alimentaires, encore moins avec l’alimentation. Disons que de manière générale, il n’est jamais très sûr de procéder à une auto-médication, notamment par la prise non raisonnée de compléments alimentaires. Dans tous les cas, il sera toujours préférable de consulter votre médecin avant d’agir.
Quels sont les conséquences sur la santé liés à une carence en vitamine D ?
Comme nous l’avons souligné, une carence en vitamine D peut représenter un risque accru de développer plusieurs maladies et troubles liés au système immunitaire. Il s’agit notamment du psoriasis, du diabète de type 1, de la sclérose en plaques, de la polyarthrite rhumatoïde, de la tuberculose, de la septicémie, des infections respiratoires et d’autres maladies encore. Il est intéressant de noter que des données scientifiques assez récentes suggèrent que certains individus pourraient bénéficier plus ou moins de la vitamine D par rapport à d’autres, étant donné que les différences interindividuelles dans l’expression génique liée au métabolisme de la vitamine D chez l’homme sont élevées. Mais dans tous les cas, une carence vitaminique sévère de ce type est toujours dommageable à la santé.
Par exemple, un manque chronique de vitamine D pourrait entraîner une défaillance hépatique ou/et rénale, des troubles de l’assimilation intestinale des aliments (fibrose, maladie cœliaque, insuffisance de sécrétion biliaire…). Des douleurs musculaires accompagnées de faiblesses peuvent aussi survenir étant donné l’importance de cette vitamine pour la contraction musculaire. Le risque de maladies allergiques pourrait augmenter comme l’asthme, l’urticaire ou des dermatites. Des maladies auto-immunes comme le vitiligo ou le psoriasis mais aussi des cancers du poumon, du colon ou de la prostate pourraient se déclarer. De même, une carence grave en vitamine D peut être liée à des désordres psychiatriques dont la dépression, des désordres neurodégénératifs ou des symptômes de la schizophrénie. Avec un tel tableau clinique, il serait sans doute préférable d’éviter ce type de carence vitaminique…
Et la vitamine A dans tout ça ?
Si la recherche scientifique s’intéresse de près au rapport entre la vitamine D et le système immunitaire, c’est également le cas pour la vitamine A. Disons que les vitamines C et E agissent de manière non-spécifique sur le système immunitaire mais ce n’est pas le cas pour les vitamines D et A. Les vitamines A et D ont fait l’objet d’une attention particulière par les chercheurs en raison des découvertes récentes concernant leurs multiples interactions avec le système immunitaire. Elles se distinguent nettement des autres vitamines par le fait que leurs métabolites bioactifs respectifs, l’acide rétinoïque et la 1,25-dihydroxyvitamine D3 (1,25(OH)2VD3) présentent des propriétés semblables à celles des hormones. Synthétisés à partir de leurs précurseurs vitaminiques respectifs par différentes cellules de l’organisme, elles exercent leurs effets sur les cellules cibles à en se liant aux récepteurs cellulaires des hormones associées.
Si la vitamine D exerce ses effets sur la réponse immunitaire adaptative, les métabolites de la vitamine A peuvent aussi, en fonction de certains aspects biologiques, agir en ce sens. En effet, l’acide rétinoïque augmente la prolifération des cellules T en exerçant un rôle de régulation, sans effet de compétition avec la vitamine D. De même, l’acide rétinoïque peut inhiber la prolifération des cellules B du système immunitaire alors qu’elle renforce leur activation dans certaines conditions. Sans entrer dans les détails, disons que la vitamine A complète, selon bien des aspects, l’effet de régulation de la vitamine D, en activant une réponse immunitaire appropriée selon l’infection.
Conclusion sur la vitamine D son importance pour le système immunitaire
Pour résumer, nous savons que la vitamine D est essentielle à l’homéostasie du calcium, du phosphore et des os. En outre, elle agit comme un immunomodulateur, influençant les systèmes immunitaires innés et adaptatifs dans leur lutte contre les éléments pathogènes, virus, microbes et bactéries. D’un point de vue scientifique, les essais cliniques soulignent l’importance de maintenir le statut de la vitamine D dans les limites de la normale. En effet, il apparaît qu’un faible taux de 25(OH)D sanguin est corrélé à divers troubles liés à l’immunité, y compris les maladies auto-immunes. Ajoutons que de plus en plus de preuves cliniques font apparaître qu’une supplémentation en vitamine D pourrait améliorer le traitement des troubles auto-immuns.
Nous pouvons aussi nous demander si la vitamine D pourrait être bénéfique en tant qu’agent immunomodulateur dans de nombreuses maladies, étant donné les résultats mitigés des essais cliniques. Il apparaît également que les aliments devraient être enrichis en vitamine D pour réduire le risque de carence en vitamine D, notamment aux âges à risque de développer des troubles auto-immuns pendant l’enfance, chez les jeunes adultes ou d’âge moyen, et pendant la grossesse.
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