Rajeunir ses cellules : pour l’instant pas de remède miracle. © nessyal, Fotolia

Santé

Le vieillissement de cellules humaines a été inversé par des chercheurs

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En laboratoire, des chercheurs britanniques ont fait rajeunir des cellules vasculaires en leur donnant du sulfure d'hydrogène (H2S). Cette recherche marque un pas de plus pour mettre au point des médicaments pour lutter contre le vieillissement cellulaire dans des maladies liées à l'âge.

Interview : la génétique pourrait-elle inverser le vieillissement ?  Ralentir le vieillissement, voire l’inverser, voilà ce que pourrait offrir la génétique dans les années à venir. Mais où en est actuellement la recherche sur ce sujet ? Futura-Sciences a interviewé Vera Gorbunova, chercheuse en biologie, lors de son allocution à TEDxCannes, afin d’en savoir plus. 

Qui ne rêve pas de rester éternellement jeune grâce à un élixir de jouvence ? Pour l'instant, c'est encore de la science-fiction. Mais des chercheurs de l'université d'Exeter ont obtenu des résultats encourageants, en laboratoire, sur des cellules endothéliales humaines. Ils ont utilisé pour cela du sulfure d'hydrogène pour donner « un coup de jeune » au système de contrôle des gènes des cellules. Explications.

Le vieillissement est un déclin progressif des fonctions de l'organisme ; il s'accompagne d'une augmentation de la fréquence de maladies liées à l'âge comme le cancer ou les démences. Les tissus ne fonctionnent plus correctement, souvent à cause de l'accumulation de cellules dites « sénescentes ».

Les cellules sénescentes sont des cellules âgées, qui ne se divisent pas, et dont le fonctionnement est altéré. Elles libèrent autour d'elles des cytokines pro-inflammatoires, ce qui induit la sénescence de leurs voisines. Les cellules sénescentes des tissus cardiaques et vasculaires sont associées aux troubles cardiovasculaires. C'est pourquoi il serait intéressant de supprimer les cellules sénescentes des tissus pour écarter le risque de maladies.

Mais à quoi est dû le vieillissement cellulaire ? Le raccourcissement des télomères, l'inflammation, les dommages à l'ADN sont des facteurs souvent cités. Récemment, des chercheurs ont mis en évidence un autre processus lié au contrôle des gènes. En effet, toutes nos cellules contiennent la même information génétique, mais elle ne s'exprime pas toujours de la même façon. En vieillissant, le contrôle des gènes est moins efficace.

Le sulfure d’hydrogène agit sur l’épissage alternatif

Un même gène peut être à l'origine de plusieurs protéines différentes, grâce aux facteurs d'épissage qui permettent l'épissage alternatif de l'ARN pré-messager. Pour mieux expliquer ce phénomène, dans The Conversation, les auteurs comparent un gène à une recette de gâteau qui pourrait être au chocolat ou à la vanille : la décision de mettre ou non du chocolat est guidée par les facteurs d'épissage.

Dans le noyau, l’ADN du gène est transcrit en ARN qui subit un épissage (splicing) pour donner un ARNm qui sera traduit en protéine. L’épissage d’un même ARN peut donner lieu à plusieurs ARNm différents : c’est l’épissage alternatif. © Alila Medical Media, Fotolia

Lors du vieillissement, la quantité de facteurs d'épissage diminue. D'où l'idée de restaurer ces protéines dans les cellules vieillissantes. Dans leur recherche parue dans Aging, les chercheurs ont choisi de traiter des cellules endothéliales âgées avec des molécules qui libèrent du sulfure d'hydrogène H2S.

Le sulfure d'hydrogène est une molécule gazeuse présente naturellement dans l'organisme, qui a un rôle protecteur contre le vieillissement et la sénescence des cellules. Il est connu pour sentir l'œuf pourri. Les quantités d'H2S dans le sang diminuent avec l'âge. Mais cette molécule est aussi toxique à hautes doses, c'est pourquoi il faudrait qu'elle soit amenée directement là où elle agit, au niveau des mitochondries, les usines énergétiques des cellules. Ceci permettrait d'utiliser des doses plus faibles et de limiter les effets toxiques.

Pour leur expérience, les chercheurs ont utilisé des molécules donneuses de sulfure d'hydrogène. L'une d'elles (Na-GYY4137) a permis de multiplier par un facteur 1,9 à 3,2 l'expression des facteurs d'épissage. Des molécules donneuses d'H2S qui ciblaient les mitochondries ont, quant à elles, augmenté d'un facteur 2,5 à 3,1 l'expression de deux facteurs d'épissage, SRF2 et HNRNPD. Ces données suggèrent donc que le sulfure d'hydrogène améliore l'expression des facteurs d'épissage dans les cellules, ce qui limite leur vieillissement.

  • Les cellules sénescentes sont des cellules âgées qui fonctionnent mal.
  • La sénescence est liée à plusieurs facteurs, dont un mauvais contrôle des gènes.
  • In vitro, des chercheurs ont fait rajeunir des cellules vasculaires en leur donnant du sulfure d'hydrogène.
  • Cette molécule favorise un meilleur contrôle de l'expression des gènes en influençant les facteurs d'épissage.
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