Le vieillissement dépend peut-être moins de «gènes vieillissants» spécifiques que de la durée de vie d’un gène. De nombreux changements associés au vieillissement pourraient survenir en raison d’une diminution de l’expression de gènes longs, affirment les chercheurs dans un article d’opinion publié le 21 mars dans la revue Tendances en génétique. Un déclin de l’expression de gènes longs avec l’âge a été observé chez un large éventail d’animaux, des vers aux humains, dans divers types de cellules et de tissus humains, ainsi que chez les individus atteints de maladies neurodégénératives. Des expériences sur des souris montrent que le phénomène peut être atténué via des facteurs anti-âge connus, notamment les restrictions alimentaires.
“Si vous me demandez, c’est la principale cause du vieillissement systémique dans tout le corps”, explique Jan Hoeijmakers, co-auteur et biologiste moléculaire du centre médical universitaire Erasmus de Rotterdam. l’Université de Cologne ; et Institut Oncode/Institut Princesse Maxima, Utrecht.
Les auteurs répartis dans quatre groupes de recherche d’Espagne, des Pays-Bas, d’Allemagne et des États-Unis, chaque groupe arrivant aux mêmes conclusions en utilisant des méthodes différentes.
Le vieillissement est associé à des changements au niveau moléculaire, cellulaire et organique ; de la production altérée de protéines au métabolisme cellulaire sous-optimal en passant par l’architecture tissulaire compromise. On pense que ces changements proviennent de dommages à l’ADN résultant d’une exposition cumulative à des agents nocifs tels que les rayons UV ou les espèces réactives de l’oxygène générées par notre propre métabolisme.
Alors que de nombreuses recherches sur le vieillissement se sont concentrées sur des gènes spécifiques susceptibles d’accélérer ou de ralentir le vieillissement, les recherches sur les gènes les plus sensibles au vieillissement n’ont révélé aucune tendance claire en termes de fonction des gènes. La susceptibilité semble plutôt liée à la longueur des gènes.
“Pendant longtemps, le domaine du vieillissement s’est concentré sur les gènes associés au vieillissement, mais notre explication est que c’est beaucoup plus aléatoire : il s’agit d’un phénomène physique lié à la longueur des gènes et non aux gènes spécifiques impliqués ou à la fonction de ces gènes”, explique le co-auteur Ander Izeta de l’Institut de recherche en santé Biogipuzkoa et de l’hôpital universitaire de Donostia, en Espagne.
Cela revient essentiellement au hasard ; les gènes longs ont simplement plus de sites potentiels qui pourraient être endommagés. Les chercheurs le comparent à un voyage en voiture : plus le voyage est long, plus il est probable que quelque chose se passe mal. Et comme certains types de cellules ont tendance à exprimer davantage de gènes longs que d’autres, ces cellules sont plus susceptibles d’accumuler des dommages à l’ADN à mesure qu’elles vieillissent. Les cellules qui ne se divisent pas (ou très rarement) semblent également être plus sensibles que les cellules à réplication rapide, car les cellules à longue durée de vie ont plus de temps pour accumuler des dommages à l’ADN et doivent s’appuyer sur des mécanismes de réparation de l’ADN pour les réparer, alors que les cellules qui se divisent rapidement ont tendance à être de courte durée.
Parce que les cellules neurales sont connues pour exprimer des gènes particulièrement longs et qu’elles sont également lentes ou ne se divisent pas, elles sont particulièrement sensibles à ce phénomène, et les chercheurs mettent en évidence le lien entre vieillissement et neurodégénérescence. De nombreux gènes impliqués dans la prévention de l’agrégation des protéines dans la maladie d’Alzheimer sont exceptionnellement longs et les patients pédiatriques atteints d’un cancer, guéris par une chimiothérapie endommageant l’ADN, souffrent plus tard d’un vieillissement prématuré et d’une neurodégénérescence.
Les auteurs supposent que les dommages causés aux gènes longs pourraient expliquer la plupart des caractéristiques du vieillissement, car ils sont associés à des accélérateurs de vieillissement connus et parce qu’ils peuvent être atténués par des thérapies anti-âge connues, telles que les restrictions alimentaires (dont il a été démontré qu’elles limitent les dommages à l’ADN). ).
De nombreux facteurs différents connus pour affecter le vieillissement semblent conduire à cette régulation dépendante de la longueur, par exemple différents types d’irradiation, le tabagisme, l’alcool, l’alimentation et le stress oxydatif.
Thomas Stoeger, co-auteur de l’Université Northwestern
Cependant, bien que l’association entre le déclin de l’expression des gènes longs et le vieillissement soit forte, les preuves causales restent à démontrer.
“Bien sûr, on ne sait jamais lequel est arrivé en premier, l’œuf ou la poule, mais nous pouvons constater une relation étroite entre ce phénomène et de nombreuses caractéristiques bien connues du vieillissement”, explique Izeta.
Dans les études futures, les chercheurs prévoient d’étudier plus en détail le mécanisme du phénomène et ses implications évolutives, ainsi que sa relation avec la neurodégénérescence.
Cette recherche a été soutenue par la Société Max Planck, l’Organisation néerlandaise pour la recherche scientifique, le Conseil européen de la recherche et le NIH.
Source:
Référence du journal :
Soheili-Nezhad, S., et coll. (2024) Le temps passe plus vite pour les gènes longs dans le vieillissement. Tendances en génétique. est ce que je.org/10.1016/j.tig.2024.01.009.
2024-03-22 19:53:00
1711127509
#vieillissement #lié #longueur #des #gènes #suggère #une #étude
