Le tic-tac des horloges du vieillissement
Les scientifiques ont découvert que les horloges de vieillissement sont basées sur des événements aléatoires
Les horloges de vieillissement peuvent mesurer l'âge biologique des humains avec une grande précision. L'âge biologique peut être influencé par des facteurs environnementaux tels que le tabagisme ou l'alimentation, et s'écarter ainsi de l'âge chronologique calculé à partir de la date de naissance. La précision de ces horloges de vieillissement suggère que le processus de vieillissement suit un programme. Les scientifiques David Meyer et le professeur Björn Schumacher du CECAD, le pôle d'excellence Cellular Stress Responses in Aging-Associated Diseases de l'université de Cologne, viennent de découvrir que les horloges de vieillissement mesurent en fait l'augmentation des changements stochastiques dans les cellules. L'étude "Aging clocks based on accumulating stochastic variation" a été publiée dans Nature Aging.
"Le vieillissement est déclenché lorsque les éléments constitutifs de nos cellules sont endommagés. L'endroit où ces dommages se produisent est en grande partie aléatoire. Notre travail combine la précision des horloges de vieillissement avec l'accumulation de changements entièrement stochastiques dans nos cellules", a déclaré le professeur Schumacher.
Moins de contrôles, plus de bruit
Avec l'âge, le contrôle des processus qui se déroulent dans nos cellules devient moins efficace, ce qui se traduit par des résultats plus stochastiques. Ce phénomène est particulièrement évident dans l'accumulation de changements stochastiques dans la méthylation de l'ADN. La méthylation fait référence aux changements chimiques qui affectent l'ADN, les éléments constitutifs du génome. Ces processus de méthylation sont strictement réglementés dans l'organisme. Toutefois, au cours de la vie, des changements aléatoires se produisent dans les schémas de méthylation. L'accumulation des variations est un indicateur très précis de l'âge d'une personne.
La perte de contrôle des cellules et l'augmentation des variations stochastiques ne se limitent pas à la méthylation de l'ADN. Meyer et Schumacher démontrent que l'augmentation des variations stochastiques, y compris dans l'activité des gènes, peut être utilisée comme horloge du vieillissement. "En principe, il serait possible d'aller encore plus loin, en permettant aux variations stochastiques de n'importe quel processus de la cellule de prédire l'âge", a déclaré Schumacher. Selon les auteurs, il est surtout crucial de déterminer si ces horloges de vieillissement peuvent montrer le succès des interventions qui ralentissent le processus de vieillissement ou les facteurs nocifs qui accélèrent le vieillissement.
En utilisant les ensembles de données disponibles, les scientifiques ont montré que le tabagisme augmente les changements aléatoires chez l'homme et que les interventions "anti-vieillissement" telles qu'un apport calorique plus faible chez la souris réduisent la variation des schémas de méthylation. Ils ont également montré que le bruit stochastique est même réversible au moyen de la reprogrammation des cellules corporelles en cellules souches. Les scientifiques ont comparé des fibroblastes humains de la peau qui ont été reprogrammés en cellules souches et qui, grâce à cette reprogrammation, rajeunissent. La forte variation indiquant l'âge des cellules corporelles a en effet été inversée par le faible bruit stochastique des jeunes cellules souches.
Meyer et Schumacher espèrent que leurs découvertes sur la perte de régulation et l'accumulation de variations stochastiques déboucheront sur de nouvelles interventions susceptibles de s'attaquer à la cause première du vieillissement et même de conduire à un rajeunissement cellulaire. La réparation des variations stochastiques de l'ADN ou l'amélioration du contrôle de l'expression des gènes pourraient être des cibles de ces interventions.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
Recevez les dernières actualités du secteur des sciences de la vie
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée aux biotechnologies, au secteur pharmaceutique et aux sciences de la vie vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
