[Vidéo] Les 9 causes biologiques du vieillissement : Épisode 2, Raccourcissement des télomères

Nous allons aborder une deuxième cause identifiée du vieillissement, le raccourcissement des télomères, que l’on considère souvent comme l’horloge biologique de nos cellules.

Télomères  – Définition

Mais que sont les télomères ? Au bout de chacune des quatre extrémités du chromosome se trouve un petit capuchon d’ADN appelé télomère, qui protège le chromosome. Malheureusement, ils sont grignotés à chaque division cellulaire, jusqu’à disparaître et laisser l’ADN à nu. Lorsque cela arrive, l’ADN n’est plus capable de se répliquer sans faire d’erreur, et cela provoque la mort de la cellule.

Alors que se passe-t-il ? Lorsqu’une cellule se divise, elle réplique son ADN afin de transférer l’information génétique aux nouvelles cellules créées. En fait, à chaque division cellulaire, une molécule appelée ADN polymérase duplique notre code génétique. Mais les ADN polymérases « oublient » de reproduire la fin de la structure de l’ADN, en l’occurrence ici, les télomères.

Télomère - Long Long Life 9 causes du vieillissement longévité transhumanisme
ADN polymérase - Long Long Life 9 causes du vieillissement longévité transhumanisme

Télomères – La télomérase

Cette fonction est exclusivement effectuée par une enzyme spéciale connue sous le nom de télomérase. Mais il serait trop beau que toutes nos cellules expriment la télomérase, elles seraient presque immortelles ! Cette enzyme n’est présente que dans certaines cellules. Tout d’abord dans nos cellules souches, c’est-à-dire les cellules capables de créer toutes nos cellules spécialisées, cellules hépatiques, musculaires, graisseuses…

Télomérase - Long Long Life 9 causes du vieillissement longévité transhumanisme

La télomérase est également présente dans nos cellules dites ‘germinales’, c’est-à-dire les cellules permettant notre reproduction, enfin elle est aussi présente dans quelques heureuses cellules classiques dites ‘somatiques’, comme les cellules des follicules pileux. Pour les autres, c’est une mort programmée qui les attend, définie par la limite de Hayflick. Ce Dr Hayflick a découvert qu’il existait un nombre maximum de divisions que pouvait effectuer une cellule… et que surtout ce nombre était dépendant de la longueur de ses télomères : en effet, en l’absence de télomérase, les cellules ne sont pas capables de reconstruire leurs télomères et la cellule va décider de mourir plutôt que de répliquer son ADN avec des informations manquantes.

Malheureusement pour nous, un autre type de cellule dispose de la télomérase, ce sont les cellules cancéreuses. 90 % de ces cellules expriment la télomérase, ce qui les rend presque immortelles et capables de se diviser à l’infini. Et ces cellules cancéreuses mettent bien en évidence le dilemme de la télomérase et des télomères : leur raccourcissement fait mourir nos cellules et vieillir nos tissus, mais nous protège contre l’apparition de cancers.

Télomères – État de la recherche

Alors forcément, vous vous en doutez, certains chercheurs ont essayé d’évaluer la possibilité d’utiliser la télomérase pour faire rajeunir nos tissus.

Sur des vieilles souris, une équipe de Harvard a activé les gènes responsables de la production de télomérase. Ces expériences ont donné de bons résultats, avec un rajeunissement des souris et une bonne régénération des tissus abîmés.

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Une autre étude a été conduite sur des cellules de la peau. En culture, ces cellules peuvent se diviser entre 40 et 60 fois durant leur vie. En les modifiant génétiquement afin d’activer la production de télomérase, ces mêmes cellules ont pu se diviser jusqu’à 300 fois.

Ces deux expériences montrent l’importance qu’ont les télomères dans l’espérance de vie d’une cellule, mais les risques associés, comme le développement de cancer, sont bien présents et aucune étude n’a été conduite chez des humains à ce jour.

Ceci n’a pas empêché Liz Parrish, CEO de Bioviva, de réaliser sur elle-même en 2016 une thérapie génique expérimentale visant à activer son gène d’expression de la télomérase. Pour l’instant, les résultats sont encourageants, car elle dit avoir rajeuni ses télomères de 20 ans. Mais il reste pour l’instant difficile de conclure sur la réalité d’une augmentation de son espérance de vie, ce que je lui souhaite de tout mon cœur cependant.

D’ailleurs, pour ceux qui sont intéressés par la métrologie du vieillissement, les télomères peuvent être utilisés comme un moyen de mesure partielle de votre âge physiologique et certaines entreprises ou cliniques vous proposent de mesurer la taille de vos télomères sur des échantillons de vos cellules.

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Pour résumer : le rétrécissement des télomères peut être vu comme une horloge biologique de chaque cellule. Ce mécanisme est une limite à l’espérance de vie de nos cellules, c’est pourquoi il a une place très importante dans les recherches actuelles contre le vieillissement.

Tous les articles de notre dossier « Télomères et vieillissement » :

Les télomères : au cœur des processus de vieillissement

Telomere_aging_1Le raccourcissement des télomères est connu pour avoir une influence sur le vieillissement sans que cela ne soit pleinement explicité. Mais comment fonctionnent-ils ? Sur quels mécanismes biologiques agissent-ils ? Et pourquoi les qualifier d’ « horloges biologiques » de notre corps ?

Partie 1 : Causes et effets du raccourcissement des télomères au cours du vieillissement

Piwi-piRNA_immortaité-150x150La vitesse de raccourcissement des télomères et le vieillissement varient d’un individu à l’autre, sans que cela ne soit encore pleinement clarifié. En effet, les causes qui pourraient expliquer les différences de longueur de télomères sont très variées.

Partie 2 : L’influence de la télomérase sur les télomères et le vieillissement

Télomères-vieillissement-télomérase-150x150La longueur des télomères et la télomérase semblent être des facteurs clés du processus de vieillissement. De nombreuses études sur les maladies dues à des mutations des composants de la télomérase ont démontré que cela entraîne un mauvais renouvellement des cellules, soit l’un des phénotypes liés à l’âge.

Partie 3 : Télomère et télomérase dans les cellules souches : indispensables durant le vieillissement

Telomere_vieillissement_division-150x150L’expression de la télomérase est diminuée quelques semaines après la naissance dans la majorité des tissus adultes, à l’exception de certains types cellulaires, telles que les cellules souches. On peut alors se demander s’il existe un lien entre la diminution du stock de cellules souches avec l’âge, le fonctionnement de la télomérase et la longueur des télomères.

Partie 4 : Vers une métrologie du vieillissement à partir du télomère

Telomere_vieillissement_testDes méthodes de métrologie du vieillissement se basant sur la longueur des télomères ont été développée. Aujourd’hui, on en dénombre 5 principales, dont TAT ou STELA. Elles permettent toutes, à partir de la longueur des télomères, de fournir des indications précieuses sur l’avancement de l’âge physiologique ainsi que sur le vieillissement.

Partie 5 : Télomères, vieillissement et thérapies

La longueur des télomères constitue une piste intéressante pour élaborer des thérapies afin de lutter contre le vieillissement. On peut citer l’exemple d’Elizabeth Parrish, PDG de Bioviva ; elle a testé sur elle-même une thérapie génique développée par son propre laboratoire, thérapie qui vise à rallonger de ses télomères afin de « rajeunir » !

Dr Guilhem Velvé Casquillas

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Author/Reviewer

Auteur/Relecteur

Physics PhD, CEO NBIC Valley, CEO Long Long Life, CEO Elvesys Microfluidic Innovation Center

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Docteur en physique, CEO NBIC Valley, CEO Long Long Life, CEO Elvesys Microfluidic Innovation Center

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