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L'inconvénient des sirtuines
Au cours de la dernière décennie, le biologiste du MIT Leonard Guarente '74 et d'autres ont montré que les régimes très hypocaloriques provoquent une réponse physiologique globale qui favorise la survie, le tout orchestré par un ensemble de protéines appelées sirtuines.
Maintenant, Guarente et ses collègues ont montré que les sirtuines sont également susceptibles de jouer un rôle clé dans la réponse psychologique à la restriction alimentaire. Lorsque les sirtuines sont élevées dans le cerveau, comme cela se produit lorsque l'apport alimentaire est réduit, les niveaux de sérotonine chutent chez les souris et les animaux deviennent beaucoup plus anxieux. De plus, dans deux grandes études génétiques sur des humains, l'équipe a découvert que les mutations qui stimulent la production de sirtuines sont généralement associées à des taux plus élevés d'anxiété et de trouble panique.
Les chercheurs pensent que cette anxiété peut être une adaptation évolutive qui rend les animaux, y compris les humains, plus prudents sous le stress de devoir chercher plus largement de la nourriture rare.
Cela a du sens, car les effets comportementaux seraient aussi adaptatifs et sélectionnés par l'évolution que les effets physiologiques, explique Guarente, professeur de biologie. Je ne pense pas qu'il soit surprenant que le comportement tombe vraiment sous l'égide de la sélection naturelle.
Guarente a découvert il y a environ 20 ans que les sirtuines prolongent la durée de vie de la levure ; depuis lors, il a été démontré qu'ils ont des effets similaires sur les vers, les souris et d'autres animaux. Normalement activés en réponse à des stress tels que la famine ou l'inflammation, les composés coordonnent une variété de réseaux hormonaux, de protéines régulatrices et de gènes, avec pour effet net de maintenir les cellules en vie et en bonne santé.
Ses nouvelles recherches, publiées en ligne dans Cellule en décembre, ont examiné des souris avec des niveaux élevés de protéine SIRT1 dans leur cerveau et des souris sans SIRT1. Les chercheurs les ont placés sur une plate-forme circulaire surélevée avec deux quadrants protégés par un mur et deux quadrants non protégés. Les souris normales passeront un temps considérable à s'aventurer dans la région non protégée, et les souris très anxieuses ont tendance à rester dans la zone protégée, explique Guarente.
Les souris avec des niveaux de sirtuine très élevés ont passé beaucoup plus de temps plus près des murs, ce qui suggère qu'elles étaient plus anxieuses. Les souris dépourvues de sirtuine étaient beaucoup plus aventureuses.
L'équipe a étudié le mécanisme cellulaire derrière ce phénomène. Ils ont découvert que les sirtuines aident à contrôler les niveaux du neurotransmetteur sérotonine, connu depuis longtemps pour être essentiel à la régulation de l'humeur.
La nouvelle recherche suggère que l'anxiété pourrait être traitée avec des médicaments qui inhibent les sirtuines. Mais cela incite également à la prudence lors du traitement des patients avec des médicaments qui activent les sirtuines, dont plusieurs font actuellement l'objet d'essais cliniques pour le diabète et d'autres maladies métaboliques. Ces médicaments ne peuvent pas pénétrer dans le cerveau, mais certains chercheurs explorent la possibilité d'utiliser des activateurs de sirtuine pour traiter des troubles neurologiques tels que la maladie d'Alzheimer. Si de tels médicaments étaient développés et approuvés, les médecins pourraient devoir surveiller l'anxiété comme effet secondaire possible.
Nous voulons en savoir autant que possible sur la biologie des sirtuines, pour informer l'utilisation des médicaments à base de sirtuines pour traiter les maladies, dit Guarente. Plus nous en saurons sur la biologie, meilleure sera notre position pour savoir comment utiliser les médicaments, comment les doser et comment anticiper les éventuels effets secondaires.