Vieillissement: Des scientifiques ont rajeuni de trois ans de la peau en 4 jours

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La découverte de méthodes pour induire la pluripotence des cellules souches a permis de faire avancer la recherche sur les cellules souches, les embryons et les organoïdes. Cependant, bien que la pluripotence puisse être induite, il s’est avéré plus difficile de ralentir le processus de vieillissement. Un groupe de chercheurs prétend avoir découvert des cocktails de produits chimiques capables de ralentir le processus de vieillissement des cellules. Selon d’autres chercheurs, les marqueurs utilisés pour mesurer cela pourraient constituer une avancée importante.

La pluripotence des cellules souches

L’une des avancées les plus significatives en biologie au cours des deux dernières décennies a été la découverte de la façon d’induire la pluripotence des cellules souches. Les cellules souches sont capables de se transformer en de nombreux types de cellules différents, ce qui permet aux cellules et aux tissus du corps de remplacer les cellules mortes ou de créer de nouvelles cellules en réponse à certaines conditions, telles que les cellules immunitaires.

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La création de cellules souches pluripotentes induites (iPSC) a été réalisée pour la première fois par le professeur Shinya Yamanaka en 2006, ce qui lui a valu, ainsi qu’à Sir John B. Gurdon, le prix Nobel de physiologie ou médecine en 2012. Depuis lors, la compréhension de la création de cellules souches pluripotentes induites a été utilisée pour le développement de modèles embryonnaires afin d’étudier les toutes premières étapes du développement humain et pour développer des organoïdes pour la recherche sur différentes conditions.

Le vieillissement cellulaire et les horloges épigénétiques

Malgré la capacité de faire revenir les cellules différenciées à un état pluripotent, il s’est avéré difficile de rajeunir les cellules. Cela est en partie dû au concept de l’âge biologique d’un organisme et à la manière dont cet âge affecte les cellules au niveau cellulaire, qui est complexe et dépend de nombreux facteurs.

Les télomères sont des segments d’ADN situés à l’extrémité d’un chromosome qui raccourcissent à chaque division cellulaire, ce qui signifie que plus un organisme est âgé, plus les télomères de ses cellules sont courts. Les groupes méthyle sont des molécules qui se trouvent attachées à l’ADN et jouent un rôle dans la manière dont il est lu par la machinerie cellulaire. La configuration de ces molécules, appelée épigénétique, peut changer avec l’âge.

En fait, des horloges épigénétiques ont été développées qui prétendent pouvoir fournir un « âge biologique » pour les humains, indépendamment de leur âge chronologique. Il a été utilisé pour suggérer que le stress peut accélérer le processus de vieillissement.

Récemment, une équipe de chercheurs américains et russes a développé une « horloge du vieillissement » basée sur des informations qu’ils avaient recueillies sur les changements d’expression des gènes liés au vieillissement qu’ils avaient quantifiés à partir d’études. Ils ont utilisé cette horloge du vieillissement basée sur la transcription pour démontrer que la reprogrammation cellulaire avait eu lieu après une ingénierie génétique visant à supprimer et à surexprimer des gènes associés au vieillissement. Leurs résultats sont publiés dans une version préliminaire qui n’a pas encore fait l’objet d’un examen par les pairs.

Les cocktails chimiques pour inverser le vieillissement

Plus récemment, l’équipe de recherche a utilisé cette même « horloge du vieillissement transcriptomique » pour démontrer que les gènes qu’ils avaient identifiés comme étant associés au vieillissement étaient régulés à la baisse dans les cellules traitées avec l’un des six cocktails chimiques, dans un article publié dans le journal Aging, dirigé par le professeur David Sinclair, professeur au département de génétique de la Harvard Medical School.

Cet article démontre également que plus les cellules vieillissent, plus le noyau de la cellule devient perméable, ce qui signifie que plus il y a de molécules normalement présentes dans le noyau de la cellule dans le reste de la cellule, plus la cellule est susceptible d’appartenir à un organisme âgé.

Les chercheurs ont utilisé un marqueur fluorescent pour mesurer la dégradation de la barrière nucléaire afin de déterminer l’âge de la cellule.

Le plus grand progrès de cet article réside dans la méthode permettant de tester rapidement ces médicaments en culture cellulaire. Cela pourrait être un développement très important en termes de découverte de nouveaux médicaments qui pourraient être utiles.

Les affirmations de retourner l’horloge de 3 ans en 4 jours

Les chercheurs qui ont mené l’étude récente ont exposé des cellules de peau en laboratoire à des cocktails de produits chimiques qui avaient déjà montré un effet sur la transcription des gènes associés au vieillissement. Les composés comprenaient l’acide valproïque, utilisé pour traiter l’épilepsie et d’autres affections neurologiques et psychiatriques. Ils affirment que leurs résultats démontrent que l’âge des cellules exposées aux cocktails chimiques a été rajeuni de 3 ans en 4 jours, ce qui n’avait été démontré auparavant que par plus d’un an de traitement régénératif chez l’homme dans des études déjà publiées.

Cependant, ces expériences n’ont pas été réalisées sur des humains, mais en laboratoire. Ces cellules ont été prélevées chez un donneur de 22 ans, un donneur de 94 ans et un patient atteint d’une maladie liée au vieillissement connue sous le nom de progéria. Les informations sur leur sexe et leur ascendance, qui pourraient influencer les résultats, n’ont pas été incluses dans l’article.

Applications potentielles chez les humains

Cette étude a utilisé un modèle de culture cellulaire pour tester des composés potentiels contre le vieillissement, ce qui fait partie intégrante du processus de développement de médicaments. Cela dit, il est important de se rappeler que le passage des résultats concluants in vitro à des thérapies efficaces chez l’homme est un chemin long et incertain.

Par conséquent, bien que cette recherche constitue une avancée passionnante dans l’étude du vieillissement, elle n’est qu’une pièce d’un puzzle complexe. Des recherches et des validations supplémentaires, en particulier sur des organismes entiers, sont nécessaires avant que ces résultats puissent être traduits en interventions pratiques contre le vieillissement.