Percer les secrets du vieillissement grâce à des levures mutantes

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Canada | Biologie : médecine, santé, pharmacie, biotechnologie
24 février 2017

Des études de l’Université de Concordia au Québec mettent au jour des mécanismes réduisant la longévité et pouvant être ciblés à l’aide de composés naturels pour améliorer santé et durée de vie.

Plus que de simples champignons, les levures peuvent nous en dire long sur le processus de vieillissement.
En effet, tant chez l’humain que chez les levures, la sénescence des cellules n’est pas le seul résultat de l’usure normale. Elle est également attribuable à un processus actif régi par un ensemble de gènes distincts, certains capables de ralentir le vieillissement et d’autres, de l’accélérer.

Dans deux articles publiés récemment, Vladimir Titorenko, professeur de biologie à la Faculté des arts et des sciences de l’Université Concordia, et des collègues chercheurs se penchent sur ce que signifient, pour l’humain, ces gènes de levure au pouvoir retardateur et accélérateur.

« Nous sommes les premiers à apporter des preuves de l’existence de mécanismes génétiques capables d’influer sur la durée de vie », affirme-t-il.

Pour les besoins de leurs travaux, les chercheurs ont exposé des levures à de l’acide lithocholique, une molécule anti-âge d’origine naturelle que le Pr Titorenko a découverte dans le cadre d’une étude précédente. Ce faisant, ils ont créé des mutants de levure à longue durée de vie qu’ils ont surnommés « levures centenaires ».

Capable de vivre cinq fois plus longtemps que leurs homologues normaux, ces mutants de levure doivent leur longévité à leurs mitochondries – c’est-à-dire, les organites de la cellule qui sont responsables de la respiration et de la production d’énergie. Ils consomment plus d’oxygène et produisent plus d’énergie que les levures normales. Les centenaires sont en outre beaucoup plus résistantes au stress oxydatif, un autre processus qui cause le vieillissement.

« Cela confirme que l’acide lithocholique, présent à l’état naturel dans l’environnement, peut non seulement retarder le vieillissement des levures, mais aussi forcer l’évolution de souches d’une longévité exceptionnelle », explique le chercheur.

Reprogrammer le vieillissement
La prochaine étape ? Utiliser les levures centenaires pour vérifier deux types de théories sur le vieillissement :
1. Les théories du vieillissement programmé postulent que les organismes ont une durée de vie génétiquement programmée – dans cette optique, le vieillissement aurait une fonction sur le plan évolutif. Cela suppose donc l’existence de mécanismes actifs qui causent la sénescence et limitent la durée de vie.
2. Les théories du vieillissement non programmé arguent que la sénescence ne sert aucune fonction sur le plan évolutif. Par conséquent, un mécanisme évolué dont le but principal serait de causer le vieillissement ou de limiter la durée de vie ne peut tout simplement pas exister. De plus, les théories du vieillissement non programmé veulent que tout organisme d’une longévité exceptionnelle doive nécessairement croître plus lentement et se reproduire moins efficacement qu’un autre dont la durée de vie se limite à un certain âge.

En produisant des mutants de levure dont la durée de vie est longue, puis en les cultivant à l’écart des levures normales, le Pr Titorenko et son équipe ont pu montrer que les spécimens centenaires croissent et se reproduisent tout aussi efficacement que les levures non centenaires. Du même coup, leurs travaux viennent corroborer les théories du vieillissement programmé.

De l’avis du chercheur de Concordia, ces résultats sont importants – tant pour les humains que pour les levures.

« Nous apportons une première preuve expérimentale de l’existence de mécanismes actifs limitant la longévité de tout organisme et montrons qu’ils peuvent être manipulés à l’aide de molécules naturelles afin de freiner le vieillissement et d’améliorer la santé. »

En savoir plus :
Article publié dans la revue Aging- 25 octobre 2016
Empirical verification of evolutionary theories of aging

Frontiers in Genetics , 6 décembre 2016
Empirical Validation of a Hypothesis of the Hormetic Selective Forces Driving the Evolution of Longevity Regulation Mechanisms

Source :
Site web de l’Université de Concordia – 31 janvier 2017

Relayé par : Clémence Rampillon, chargée de mission Science et Technologie à Montréal, clemence.rampillon[a]diplomatie.gouv.fr

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