Le cuivre (Cu) existe sous deux états d’oxydation, Cu+⁺ et Cu²+, participant à la formation d’enzymes impliquées dans de nombreux processus biologiques. À fortes concentrations, le cuivre devient toxique en raison de réactions oxydatives et de la production d’espèces réactives de l’oxygène (ROS), provoquant notamment des atteintes hépatiques chez l’homme et l’animal, comme dans la maladie de Wilson ou la tremblante du mouton. Par son activité oxydante selon la réaction de Fenton, le cuivre a été proposé comme moyen de lutte contre les bactéries et les virus, notamment dans la prévention des infections nosocomiales, en complément de la vaccination contre la Covid-19. Chez l’humain, le cuivre est stocké dans le foie, les muscles ou lié à des protéines cérébrales telles que la β-APP, la protéine tau, l’α-synucléine, l’ubiquitine ou la protéine prion, qui présentent des propriétés antioxydantes lorsqu’elles sont complexées au cuivre. Sous une conformation anormale en feuillets β, ces protéines peuvent toutefois induire des maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer (MA), de Parkinson (MP) ou la sclérose latérale amyotrophique (SLA). Dans ces affections, une augmentation du cuivre sanguin corrélée à une diminution du cuivre cérébral a été observée. Dans la MA, des taux anormaux de D-sérine ont été détectés dans le sang et le liquide céphalorachidien. Des concentrations élevées de D-glutamate et de D-alanine ont également été rapportées et pourraient être régulées par le cuivre et la céruloplasmine, suggérant un intérêt potentiel pour le dépistage de la maladie. Cette conformation anormale en D pourrait résulter d’une épimérisation des peptides cérébraux physiologiquement en configuration L, les rendant résistants aux protéases. Ce mécanisme a déjà été démontré expérimentalement dans l’encéphalopathie spongiforme bovine, en milieu réducteur appauvri en cuivre et soumis à des radicaux libres induits par UV. L’effet protecteur du cuivre contre ces radicaux libres a été restauré par l’addition de cuivre cuprique en milieu oxydant. Une supplémentation cérébrale en cuivre cuprique pourrait ainsi restaurer la protection conférée par le cuivre et ralentir les processus neurodégénératifs. Afin d’en limiter les effets indésirables, l’utilisation de complexes cuivre–acides aminés capables de franchir la barrière hématoencéphalique pourrait être envisagée pour favoriser le transfert du cuivre vers le cerveau.
Deloncle R, Guillard O, Pineau A. Copper in human health: From Covid-19 to neurodegenerative diseases. J Trace Elem Med Biol. 2025;89:127636. Doi : 10.1016/j.jtemb.2025.127636.