La vitamine K est une vitamine liposoluble essentielle à divers processus biologiques, notamment la coagulation sanguine, le métabolisme osseux et articulaire et la santé cardiovasculaire. La vitamine K est essentielle aux communications entre les cellules nerveuses. Les vitamines K1 (Phylloquinone) et K2 (Ménaquinone) contribuent au maintien d’une fonction cognitive optimale, au maintien des capacités de notre cerveau à être en interaction avec notre environnement (concentration, perception, raisonnement, mémoire…). La vitamine K a un rôle fondamental dans la production sphingolipides. L’altération du métabolisme des phospholipides est associée à la détérioration du cerveau et de la mémoire Des niveaux élevés de vitamine K réduisent l’inflammation et le stress oxydatif dans le cerveau, caractéristiques de la neurodégénérescence.
Elle existe principalement sous deux formes : la vitamine K1 (phylloquinone) et la vitamine K2 (ménaquinones). Bien qu’elles partagent une structure chimique de base et certaines fonctions biologiques, ces deux formes diffèrent significativement par leur origine, biodisponibilité, distribution tissulaire et rôle physiologique.
La vitamine K a été identifiée en 1929 pour son rôle dans la coagulation sanguine (le « K » provenant de « Koagulation » en allemand). Elle regroupe un ensemble de composés liposolubles, tous caractérisés par un noyau naphtoquinone, mais différenciés par leurs chaînes latérales. Les deux formes les plus étudiées sont la phylloquinone (vitamine K1) et les ménaquinones (vitamine K2), dont il existe plusieurs sous-types (MK-4 à MK-13).
Au total il existe au moins une douzaine de formes naturelles de la vitamine K, mais seules les K1, MK-4 et MK-7 sont couramment étudiées et utilisées en santé humaine.
La vitamine K1 est dotée d’une chaîne latérale phytyl. Elle est principalement présente dans les légumes à feuilles vertes (persil, épinards, brocoli, chou frisé, etc.) mais aussi chez les phéophycées (Padines). La teneur en phylloquinone dans les algues et leurs extraits varient en fonction de l’espèce d’algue mais aussi du procédé d’extraction. En général, les algues brunes (phéophycées), comme le kelp (Laminaria japonica), contiennent des quantités relativement élevées de vitamine K1 (jusqu’à 66 µg de phylloquinone pour 100 g) tandis que d’autres produits d’aquaculture, comme la spiruline (cyanobactéries), en contiennent moins (environ 25,5 µg pour 100 g).
Bon à savoir! Un comprimé de DICTYOLONE®K comprend naturellement en moyenne 1μg de phylloquinone provenant de l’extrait de Padina sp. EPP® mais peut varier et a donc été ajusté à 11,25μg afin d’assurer une dose quotidienne constante et de s’affranchir des variations naturelles. L’Union Européenne recommande un apport quotidien de 75 μg de vitamine K. (Règlement (UE) no 1169/2011).
Etant ici précisé que les traitements avec des antivitamine K (AVK) supposent un apport alimentaire respectant cet apport quotidien.
La vitamine K1 est dotée d’une chaîne latérale phytyl. Elle est principalement présente dans les légumes à feuilles vertes (épinards, brocoli, chou frisé, etc.) mais aussi dans les algues telles que les Padines. La teneur en phylloquinone dans les algues et leurs extraits varient en fonction de l’espèce d’algue mais aussi du procédé d’extraction. En général, les algues brunes, comme le kelp (Laminaria japonica), contiennent des quantités relativement élevées de vitamine K1 (jusqu’à 66 µg de phylloquinone pour 100 g) tandis que d’autres types d’algues, comme la spiruline, en contiennent moins (environ 25,5 µg pour 100 g).
La vitamine K1 est absorbée principalement dans l’intestin grêle, mais sa biodisponibilité est limitée, surtout lorsqu’elle est consommée sans matières grasses. Elle est majoritairement concentrée dans le foie, où elle participe à la synthèse des facteurs de coagulation. La vitamine K1 participe principalement à la coagulation du sang en activant les protéines de la coagulation (facteurs II, VII, IX, X), permettant donc leur carboxylation γ-glutamique, un processus qui les rend fonctionnelles.
La vitamine K1 joue également un rôle important dans la santé osseuse et le maintien de la densité minérale osseuse. La vitamine K1 est un cofacteur de la γ-glutamyl carboxylase, une enzyme qui permet la carboxylation de certaines protéines osseuses, en particulier l’ostéocalcine, protéine synthétisée par les ostéoblastes (cellules qui construisent l’os). Une fois carboxylée (activée grâce à la vitamine K1), l’ostéocalcine peut lier le calcium et l’incorporer efficacement dans la matrice osseuse. Des études épidémiologiques ont montré que des apports plus élevés en vitamine K1 sont associés à :
Bien que la vitamine K1 est principalement connue pour son rôle dans la coagulation sanguine, elle participe aussi à la santé osseuse via l’activation de protéines essentielles à la minéralisation comme l’ostéocalcine. Une carence en vitamine K1 peut contribuer à une diminution de la qualité osseuse sur le long terme même si elle est moins efficace que la vitamine K2, en raison de sa biodistribution plus restreinte.
La vitamine K2, contrairement à la vitamine K1, regroupe les ménaquinones (MK-n), dont la chaîne latérale est formée de résidus isoprénoïdes. Le nombre « n » indique le nombre d’unités isopréniques (par ex. MK-7, MK-9). Ces variations influencent leur demi-vie, biodisponibilité et distribution tissulaire. Elles sont présentes dans les aliments fermentés (notamment le natto, riche en MK-7), les produits d’origine animale (jaune d’œuf, foie), et certains fromages vieillis.
La vitamine K2, particulièrement MK-7 et MK-9, possède une demi-vie plus longue (jusqu’à 72 heures pour le MK-7) et une meilleure distribution extra-hépatique, notamment vers les os, articulations et les parois artérielles. La vitamine K2 active l’ostéocalcine, une protéine qui fixe le calcium dans la matrice osseuse. Une carence en K2 peut donc entraîner une minéralisation insuffisante, augmentant le risque d’ostéoporose.
La vitamine K2 MK-7 et notamment MenaQ7® a été cliniquement testée dans le traitement de la polyarthrite rhumatoïde où les ménaquinones (MK) induisent l’apoptose des cellules synoviales lors de la polyarthrite rhumatoïde (PR).
La vitamine k2 à beaucoup moins d’incidence sur la coagulation que la vitamine K1. Une étude de 2021, indique qu’une supplémentation en MK-7 à la dose recommandée n’affecte pas l’activité de coagulation des facteurs de coagulation dépendants de la vitamine K et n’augmente pas la carboxylation de la prothrombine chez les individus en bonne santé. Cela indique que l’administration de MK-7 ne modifie pas l’équilibre hémostatique chez les populations saines sans traitement anticoagulant.
Dans cette étude, quarante volontaires sains âgés de 25 à 40 ans ont été recrutés. La ménaquinone-7 (MK-7) a été administrée à raison de 90 μg pendant 30 jours. Le temps de prothrombine (TP), le temps de céphaline activé (TCA), le temps de thrombine (TT), les activités des facteurs de coagulation II, VII, IX et X et la protéine induite par l’absence de vitamine K ou l’antagoniste-II (PIVKA-II) ont été mesurés les jours 0 et 30 après l’administration de MK-7.
Il existe aussi une forme synthétique la Vitamine K3 (Ménadione) mais elle est non naturelle et toxique à haute dose et donc interdite à la consommation humaine dans la plupart des pays.
Références scientifiques
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