Les glycolipides sont un type particulier de lipide, classifiés parmi les glycoconjugués. Ils se démarquent par la présence de fraction glucidique dans leur chaîne structurale. Cette spécificité leur permet d’intervenir dans différentes réactions, impliquant à la fois les glucides et les lipides. Aussi, ils jouent plusieurs rôles essentiels dans de nombreux processus physiologiques, notamment le fonctionnement cellulaire.

Caractéristiques des glycolipides

Les glycolipides figurent parmi les constituants des bactéries, des plantes et des animaux. Ils sont localisés au niveau de la membrane cellulaire, également appelée membrane plasmique. Ils sont disposés de telle manière que le composant liquide soit situé à l’intérieur de chaque cellule, et la partie glucidique, à l’extérieur. 

Ces molécules peuvent aussi être présentes dans les membranes intracellulaires comme les endosomes (dans le cytoplasme) ou dans l’appareil de Golgi (près du noyau). En outre, elles sont synthétisées au niveau de cet organite avant d’être transportées vers les différentes membranes.

Structure des glycolipides 

Les glycolipides sont amphipathiques, une caractéristique typique de la plupart des acides gras. Cela signifie qu’ils disposent de deux pôles, dont l’un est hydrophile et l’autre, hydrophobe. Le premier (tête) porte les glucides ou glycanes. Le second (queue) est muni d’un lipide. Ces deux parties sont rattachées par l’intermédiaire d’une liaison O-glycosidique ou N- glycosidique. Un noyau, invariant et rigide, sert ensuite de point d’ancrage à ce niveau. Il peut être substitué par des antennes, plus précisément des chaînes d’oligosaccharides qui régissent la spécificité des sucres.

Composants des glycolipides

Les composants glycolipidiques ont chacun leur fonction. Leur nature variable permet d’organiser ces molécules en différentes sous-classes.

Le composant lipidique a pour rôle d’ancrer ces glycoconjugués à la membrane cellulaire et d’assurer leur stabilité. Il interagit avec les particules se trouvant dans la cellule. Il s’agit soit d’un acide gras, avec un groupe carboxyle terminal, soit d’une sphingosine, un alcool aminé.

La fraction glucidique peut être représentée par un oligosaccharide ou plusieurs sucres (polysaccharide). Leur taille et leur complexité se diversifient suivant les types de composés. En fonction de leur structure et de leur disposition, ils régissent la fonction de la molécule qu’ils intègrent.

Glycosphingolipides

Ils dérivent des sphingolipides et sont principalement associés aux tissus nerveux. Ces substances organiques se différencient en :

• cérébrosides comme les galactocérébrosides, les glucocérébrosides et les sulfatides. Ils se distinguent par leur composé glucidique, introduit par leur préfixe respectif.
• Gangliosides, présents dans les cellules nerveuses des animaux, avec plus de 200 variétés. Ils sont constitués d’oligosaccharides, à charge négative, et d’un ou de plusieurs molécules d’acide sialique.
• Globosides, comptant plusieurs glycanes dans leur chaîne structurale. Lorsqu’ils ne sont pas dégradés dans l’organisme, ils causent la maladie de Fabry, un signe de problèmes métaboliques.
• Glycophosphosphingolipides : initialement appelés phytoglycolipides, ils sont trouvés dans les plantes et les microorganismes, tels que les levures et les champignons.
• Glycophosphatidylinositols, un ensemble de phosphatidylinositol, de complexes glucidiques et parfois de protéines. Ces dernières déterminent les fonctions de ce type de lipide.

Dans le sous-groupe des glycosphingolipides, la classification considère aussi la polarité. La différenciation se fait entre les composés neutres, ceux qui sont acides (de charge négative) et les molécules basiques.

Fonctions des glycolipides

La fraction glucidique des glycolipides, disposée hors de la cellule, participe à différentes interactions avec des corps similaires. Les échanges peuvent se faire sur une seule cellule ou entre deux unités cellulaires. Ils sont à l’origine de différentes propriétés de ces lipides.

Signalisation

Dans ce contexte, ces glycoconjugués agissent en leur qualité de récepteurs. Ils sont actionnés sous l’effet de molécules de signalisation, comme les facteurs de croissance et d’autres composés spécifiques. Ces différentes interactions ont pour finalité de maintenir l’équilibre des paramètres biologiques du corps ou homéostasie.

Reconnaissance

Les glycolipides aident l’organisme à faire la différence entre le soi et le non-soi. Il s’agit d’un processus faisant intervenir l’immunité. En effet, ils contribuent à l’identification des corps étrangers et des agents pathogènes lorsque ces derniers se lient aux récepteurs dédiés. Cela provoque le mécanisme de défense naturelle pour éliminer les particules nuisibles.

Détermination du groupe sanguin

L’interaction des glycolipides avec la surface des globules rouges permet de déterminer le groupe sanguin de chaque individu (O, AB, A ou B). Ce dernier est régi par le type d’oligosaccharide qui vient se lier avec ces glycoconjugués.

Interactions entre cellules

La fraction glucidique a la possibilité de se connecter à des corps extracellulaires. Cette liaison facilite la communication, la migration et l’adhésion entre les cellules. De ce fait, les glycolipides peuvent induire leur régulation. En cas de blessures, ils favorisent la réparation des tissus en contribuant au transport de nouvelles cellules vers les zones lésées. Ils ont même la capacité de causer la mort programmée de ces unités cellulaires, appelée « apoptose ».

Glycolipides en nutrition

Les glycolipides jouent plusieurs rôles dans le fonctionnement du corps humain. En effet, ils sont bénéfiques pour la santé en général.

Sources de glycolipides

Ces composés sont naturellement présents dans le soja et dans les flocons d’avoine. Ils sont également trouvés dans les aliments riches en oméga-3, notamment dans certains légumes, à l’instar de la pomme de terre, et dans les féculents comme le blé et le son de riz.

Au niveau des aliments transformés, ces glycoconjugués sont trouvés dans les barres protéinées à base de céréales, dans le yaourt et dans les boissons énergisantes. Ils sont aussi utilisés comme composants des suppléments alimentaires en capsules.

Avantages sur la santé

Riches en acides gras et en glucides, les glycolipides participent au bon fonctionnement de l’appareil digestif. Ils interviennent aussi dans le renforcement du système immunitaire, dans l’atténuation des inflammations et dans la régulation du taux de cholestérol dans le sang. Cela contribue à une prévention des maladies cardiovasculaires. Ces molécules aident également à limiter l’apparition de cancers et du diabète. En outre, elles stimulent les fonctions cognitives et améliorent la qualité de la peau.

Effets indésirables

Les effets néfastes des glycolipides n’apparaissent qu’après une consommation prolongée de ces composés, et ce, en grande quantité. Ils se manifestent par des calculs biliaires et rénaux. Les risques d’allergie sont aussi à craindre.

Ces types de lipides sont susceptibles d’interagir avec des médicaments, notamment les anticoagulants. Dans tous les cas, l’avis d’un médecin est indispensable afin d’écarter les effets indésirables.

Utilisations des glycolipides 

Compte tenu de leurs propriétés, les composés glycolipidiques sont essentiellement exploités dans le domaine de la transformation alimentaire, de l’industrie et de la cosmétique. 

En agroalimentaire

Les glycolipides sont connus comme étant un bon additif alimentaire. Ils sont désignés par le code E246. Leur extraction se fait à partir du champignon Dacryopinax spathularia. Le produit obtenu est surtout destiné à accroître le délai de conservation des aliments. À cet effet, il inhibe la croissance et le développement des microorganismes pathogènes comme les bactéries, notamment celles à Gram⁺, les moisissures et les levures. 

Les glycolipides peuvent être incorporés à différents types d’aliments. Il peut s’agir de dérivés du lait, de préparations boulangères, de sauces, de viandes transformées et de vinaigrette. Suivant les recettes, ils peuvent servir d’agents texturant ou d’émulsifiants. Ils sont également utiles pour préserver la stabilité des aliments.

En cosmétique

Incorporés aux produits de soins épidermiques, les glycolipides optimisent l’efficacité des autres actifs qui y sont contenus. Ils conviennent pour les peaux sèches, irritées et fatiguées grâce à leurs effets nourrissants et apaisants. En outre, ils sont filmogènes et jouent un rôle restructurant. 

Ces glycoconjugués lipidiques, surtout ceux extraits des plantes, sont adaptés aux produits nettoyants. Le mélange obtenu forme une mousse qui facilite l’élimination du maquillage et des impuretés sur le visage. 

Les glycolipides s’utilisent aussi dans les soins pour cheveux. Ils ont l’avantage d’en améliorer la texture et d’apporter plus de douceur et de souplesse à la chevelure.