Fontaine de Jouvence Génétique

En désactivant un gène impliqué dans une importante voie de signalisation biochimique, les scientifiques ont découvert un moyen d'imiter les bienfaits anti-âge bien connus de la restriction calorique, permettant aux souris de vivre plus longtemps et en meilleure santé. Cette découverte, publiée en ligne aujourd'hui dans La science , offre une cible médicamenteuse prometteuse pour lutter contre les nombreux problèmes de santé liés au vieillissement.

Machines vieillissantes : Les souris dépourvues d'une version fonctionnelle de la protéine S6 kinase 1, un régulateur important de la réponse du corps à la disponibilité des nutriments, vivent plus longtemps et en meilleure santé que leurs homologues normaux. La souris de gauche manque de protéine.

Cette recherche ouvre la voie à des approches pharmacologiques potentielles pour traiter les maladies liées au vieillissement chez l'homme, selon l'auteur principal Dominique Withers , professeur de diabète et d'endocrinologie à l'University College London.

Cela définit vraiment cela comme une voie qui affecte le vieillissement de la levure aux mammifères, ce qui, je pense, est assez frappant, dit Matt Kaeberlein , professeur de pathologie à l'Université de Washington et co-auteur d'un commentaire accompagnant la nouvelle étude.

On sait depuis longtemps que la restriction calorique prolonge la durée de vie et réduit l'incidence des maladies liées à l'âge dans une grande variété d'organismes, des levures et vers ronds aux rongeurs et primates. On ne sait pas exactement comment un régime alimentaire complet mais radicalement restreint permet d'obtenir ces avantages. Mais récemment, plusieurs études ont montré qu'une voie de signalisation particulière, impliquant une protéine appelée cible de la rapamycine (TOR), peut jouer un rôle central. Cette voie agit comme une sorte de capteur alimentaire, aidant à réguler la réponse métabolique du corps à la disponibilité des nutriments.

Withers et ses collègues ont remarqué que les jeunes souris avec une version désactivée de la protéine S6 kinase 1 (S6K1), qui est directement activée par TOR, ressemblaient beaucoup à des souris hypocaloriques : elles étaient plus maigres et avaient une plus grande sensibilité à l'insuline que les souris normales. Les chercheurs se sont demandé si ces avantages persisteraient jusqu'à l'âge moyen et avancé et si les souris vivraient plus longtemps.

Pour le savoir, ils ont élevé deux grands groupes de souris knock-out dépourvues d'une version fonctionnelle du gène S6K1. Un groupe a vécu sa vie sans être dérangé, fournissant une mesure de la durée de vie naturelle du groupe. L'autre groupe a été soumis à des tests approfondis sur les performances cognitives et motrices et la santé métabolique.

Chez les souris femelles, les résultats ont été profonds. Les femelles knock-out vivaient beaucoup plus longtemps que leurs homologues normales. À 600 jours – l'équivalent de la souris de l'âge moyen humain – ils ont excellé dans les tests de performance motrice, surpassant les souris normales dans les tâches nécessitant équilibre, force et coordination. Ils étaient également plus curieux et aptes à explorer de nouveaux environnements, suggérant une fonction cognitive améliorée. Les mesures physiologiques ont également indiqué une meilleure santé : les souris knock-out avaient des os plus solides, une meilleure sensibilité à l'insuline et des cellules immunitaires plus robustes. Alors que les souris knock-out mâles n'avaient pas une durée de vie prolongée, elles présentaient le même éventail d'avantages pour la santé que les femelles.

Nous avons ajouté de la vie à leurs années, ainsi que des années à leur vie, dit Withers.

Les effets de la désactivation de S6K1 étaient similaires à ceux de la restriction calorique, bien que moins prononcés. Les souris femelles sans S6K1 ont vécu jusqu'à 20 pour cent plus longtemps que les souris normales ; l'augmentation de la longévité avec la restriction calorique peut atteindre 50 pour cent. Cela signifie probablement que la suppression de la kinase S6 ne capture pas tous les effets de la restriction calorique, dit Withers, mais la gamme des avantages pour la santé est similaire.

Les découvertes de Withers font suite à une étude publiée en juillet qui a montré que le médicament rapamycine, qui interfère avec la même voie en inhibant TOR, prolonge la durée de vie des souris. Bien que la rapamycine ait eu un effet prononcé sur la longévité et la santé, le potentiel du médicament chez l'homme est limité par ses puissants effets immunosuppresseurs. (La rapamycine est déjà utilisée pour prévenir le rejet d'organe chez les patients transplantés.) Le ciblage direct de S6K1 - en contournant efficacement TOR, qui agit sur un certain nombre d'autres protéines - peut contourner cet effet secondaire dangereux.

Nous avons trié l'une des cibles de rapamycine en aval, S6K1, et nous semblons avoir beaucoup d'avantages sans effets secondaires majeurs, dit Withers.

La nouvelle étude a également impliqué la protéine AMPK, un composant de la voie TOR encore plus en aval que S6K1, en tant que cible médicamenteuse potentielle clé. Le rôle de l'AMPK est particulièrement intrigant car il est activé par la metformine, un médicament largement prescrit pour le traitement du diabète de type 2. Withers dit que cela signifie qu'il pourrait être possible dans les prochaines années de concevoir des essais cliniques qui testeraient la capacité de la metformine à prévenir ou à traiter les maladies liées à l'âge.

Dans de futures études, Withers et ses collègues espèrent commencer à découvrir les détails du lien entre la signalisation TOR et le vieillissement. Sur la base du nouveau document et d'autres études récentes, il est de plus en plus clair que jeter une clé dans la voie TOR peut avoir des effets puissants sur le processus de vieillissement chez une grande variété d'espèces. Et il semble probable que la restriction calorique atteigne ses avantages en partie en exploitant la voie TOR. Mais ce n'est pas encore évident pourquoi.

La voie TOR est connue pour agir comme une sorte de jauge de carburant, détectant la disponibilité des nutriments et réagissant en modifiant l'efficacité avec laquelle les protéines sont fabriquées. Par exemple, lorsque la nourriture est rare, la voie TOR réagit en réduisant la synthèse des protéines. Une hypothèse, selon Kaeberlein, est que bien que la fabrication de protéines soit globalement réduite, un petit sous-ensemble de protéines pourrait en fait être régulé à la hausse. C'est assez spéculatif, dit-il, mais l'identification des fonctions de ces quelques protéines sélectionnées pourrait conduire à de nouvelles informations sur le fonctionnement du vieillissement.

cacher