Qu'est-ce que le cuivre ?
Le cuivre (Cu, Z=29) est un oligo-élément de transition essentiel. L'organisme humain adulte en contient environ 70–150 mg, distribués dans le foie, le cerveau, le cœur, les reins et les muscles. Il existe sous deux états d'oxydation biologiquement actifs : Cu²⁺ (cuprique, forme alimentaire) et Cu⁺ (cuivreux, forme intracellulaire active), ce qui en fait un cofacteur idéal pour les réactions redox.
Le cuivre est cofacteur de nombreuses métalloenzymes critiques :
- Superoxyde dismutase Cu/Zn (SOD1) : dismutation du radical superoxyde (O₂•⁻) en H₂O₂ — protection antioxydante majeure dans le cytoplasme
- Cytochrome c oxydase (COX, Complexe IV) : dernière enzyme de la chaîne respiratoire mitochondriale, directement dépendante du cuivre
- Céruloplasmine : ferroxydase plasmatique convertissant Fe²⁺ en Fe³⁺ pour la liaison à la transferrine — lien fer/cuivre
- Lysyl oxydase (LOX) : réticulation du collagène et de l'élastine — intégrité des parois vasculaires et des tendons
- Dopamine β-hydroxylase : conversion de la dopamine en noradrénaline
Maladie de Wilson — surcharge cuivrique
La maladie de Wilson (prévalence ~1/30 000) est due à des mutations du gène ATP7B (ATPase Cu-transportante, chromosome 13), entraînant une accumulation progressive de cuivre dans le foie (cirrhose), le cerveau (symptômes neuropsychiatriques : dystonie, dysarthrie, psychose), la cornée (anneaux de Kayser-Fleischer) et les reins. Diagnostic biochimique : cuprémie totale basse (paradoxal — car la céruloplasmine est basse), cuprurie élevée (>100 µg/24h), cuivre hépatique élevé. Traitement : chélateurs (D-pénicillamine, trientine) ou sels de zinc (inhibent l'absorption du cuivre).
Maladie de Menkes — carence sévère génétique
Les mutations du gène ATP7A (chromosome X) causent la maladie de Menkes — trouble grave du transport du cuivre avec carence multitissulaire sévère : hypotonie, convulsions, dégénérescence neurologique progressive, cheveux en tire-bouchon (pili torti, pathognomonique), anomalies vasculaires (LOX déficiente → anévrismes). Traitement précoce par injections d'histidinate cuivreux subcutané.
Références
Lutsenko S. Human copper homeostasis: a network of interconnected pathways. Curr Opin Chem Biol. 2010;14(2):211-7. PMID: 20015679 · Bandmann O et al. Wilson's disease and other neurological copper disorders. Lancet Neurol. 2015;14(1):103-13. PMID: 25496901
Recommandations nutritionnelles — ANSES 2021 et EFSA
| Population | BNM (ANSES 2021) | RNP (ANSES 2021) | AI EFSA 2015 | LSS (EFSA) |
|---|---|---|---|---|
| Adultes ≥18 ans (H&F) | 0,7 mg/j | 1,3 mg/j | 1,6 mg/j | 5 mg/j |
| Femmes enceintes | 0,8 mg/j | 1,5 mg/j | 1,6 mg/j | 5 mg/j |
| Femmes allaitantes | 1,0 mg/j | 1,5 mg/j | 1,6 mg/j | 5 mg/j |
| Indication | Forme | Dose | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Prévention — alimentation standard | Via alimentation (foie, fruits de mer, noix) | 1,3 mg/j | Carence alimentaire rare |
| Avec supplément de zinc >20 mg/j | Cuprate (bisglycinate de cuivre) | 1–2 mg/j | Obligatoire — protège contre l'antagonisme Zn/Cu |
| Déficit cuivrique confirmé (anémie, neuropathie) | Gluconate ou sulfate de cuivre | 2–4 mg/j × 3 mois | Sous contrôle biologique (cuprurie, céruloplasmine) |
Sources alimentaires de cuivre
Interactions du cuivre
- Zinc — antagonisme majeur : Décrit ci-dessus. Ne jamais supplémenter en zinc sans surveiller le cuivre.
- Fer — synergie via céruloplasmine : La céruloplasmine (ferroxydase Cu-dépendante) oxyde le Fe²⁺ en Fe³⁺, indispensable à la liaison du fer à la transferrine et au recyclage par les macrophages. Un déficit en cuivre cause une anémie hypochrome (hémoglobine basse, ferritine haute) réfractaire au fer — car le fer ne peut pas être mobilisé correctement sans cuivre.
- Vitamine C à haute dose : Des doses >1 g/j de vitamine C peuvent réduire l'absorption du cuivre et la cuprémie. Mécanisme : réduction de Cu²⁺ en Cu⁺ dans la lumière intestinale, modifiant la spéciation et l'absorption.
- Maladie de Wilson — contre-indication absolue : Tout supplément de cuivre est formellement contre-indiqué dans la maladie de Wilson. Les sels de zinc sont au contraire utilisés thérapeutiquement pour réduire l'absorption du cuivre.