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Sénolytiques : la guerre contre la sénescence est déclarée

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Des sénolytiques contre le vieillissement cellulaire

Découverts en 2015 par une équipe de la Mayo Clinic et du Scripps Research Institute (Etats-Unis), les sénolytiques font beaucoup parler d’eux en ce moment. Ce sont des médicaments très prometteurs dans le cadre de la lutte contre la sénescence cellulaire, une pierre angulaire du vieillissement de notre organisme. En se basant sur des recherches bio-informatiques permettant de trouver des molécules capables d’interagir avec les processus de sénescence, plusieurs dizaines de traitements potentiels ont été identifiés. Une partie d’entre eux a d’ores et déjà été testée sur les animaux, avec des résultats remarquables.

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Puisque nous n’avons pas d’intérêt financier, nous pouvons vous dire toute la vérité sur les traitements développés à l’heure actuelle pour lutter contre le vieillissement et vous offrir la meilleure information possible.

Les sénolytiques à l’attaque des causes du vieillissement

Afin de comprendre ce que sont les sénolytiques, il faut d’abord rappeler en quoi consiste la sénescence cellulaire. Nous disposons de cellules souches, des cellules capables de renouveler celles qui meurent tous les jours, plus ou moins présentes dans nos tissus. Elles sont, par exemple, très nombreuses dans la moelle osseuse et remplacent nos globules rouges et blancs à intervalles réguliers. Elles sont en revanche très rares dans notre cerveau, où la durée de vie des neurones est bien supérieure à celle des globules. Lors du vieillissement ces cellules souches peuvent se mettre en pause, c’est à dire qu’elles cessent de se diviser et de se différencier, on dit qu’elles sont sénescentes. Notre corps devient de moins en moins capable de renouveler les cellules qui meurent, notamment dans les organes importants comme le cerveau [1]. En parallèle, un phénomène similaire a lieu dans les cellules non souches, aggravant le mécanisme et surchargeant nos systèmes de nettoyage immunitaire [2]. Lorsque les cellules sénescentes sont trop nombreuses, elles s’accumulent et sécrètent des facteurs pro-inflammatoires favorisant le développement de maladies liées à l’âge [3].

Les sénolytiques sont une nouvelle classe de médicaments qui permettraient de diminuer le nombre de cellules sénescentes et de ralentir notre vieillissement. Cette technique, testée chez la souris grâce à des outils génétiques modifiant l’expression de la caspase 8, semble efficace, avec une diminution d’environ 30% du nombres de cellules sénescentes, et permet l’augmentation de leur durée de vie [4]. En se basant sur cette hypothèse et sachant que notre système immunitaire se débarrasse des cellules sénescentes dans la mesure du possible, des chercheurs ont identifié des médicaments pouvant augmenter l’apoptose de ces cellules de manière sélective, conduisant ainsi à une meilleure fonction cardiaque, une diminution de l’ostéoporose et une augmentation de la durée de vie [5].

Les médicaments classés comme sénolytiques

La toute première publication faisant état des sénolytiques a étudié la quercétine (un flavonoïde) et le dasatinib (Sprycel) [5]. Ces deux traitements, administrés seuls ou combinés, permettaient la diminution des marqueurs de sénescence, à la fois dans un modèle in vitro et dans un modèle murin in vivo. Il semblerait que cette action soit médiée par l’inhibition de l’éphrine B (EFNB3), une molécule qui peut agir en temps que ligand, mais aussi en temps que récepteur lorsqu’elle est un contact avec les récepteurs classiques à l’éphrine, et qui empêche les cellules sur lesquelles elle se fixe d’entamer un processus d’apoptose [6]. La seconde action de ces sénolytiques semble passer par la PI3K (tri-phosphate inositol kinase), une kinase régulatrice de la mort cellulaire programmée [5]. Ces deux actions confondues régulent la voie AKT, puis la voie mTOR, des voies de signalisation majeures pour la prolifération et la mort cellulaire [7].

Dans une étude plus récente de la même équipe, le navitoclax, un traitement anti-cancer, a été identifié comme sénolytique [8]. Cette fois-ci, son action passerait par la régulation de BCl-2, une molécule mitochondriale impliquée dans la mort cellulaire programmée. Toujours par la même équipe, la fisétine, la piperlongumine et des inhibiteurs de BCl-2 ont été reportés comme ayant un effet spécifique sur la sénescence [9].

Des sénolytiques pour quelles maladies ?

La sénescence cellulaire peut toucher toutes nos cellules mais certains organes sont plus sensibles. C’est le cas du cœur et des vaisseaux, qui sont les premières cibles du vieillissement, avec des pathologies telles que l’athérosclérose, les infarctus ou la rigidification artérielle. Les sénolytiques semblent notamment réduire la calcification artérielle chez des souris hyper-cholestérolémiques [10], diminuant ainsi le risque de développer une athérosclérose.

Dans le cancer, l’inhibition de EFNB3 et PI3K permet de réguler à la baisse la voie AKT, entrainant une apoptose ciblée des cellules cancéreuses [11, 12]. Pour cette pathologie, p21 et PAI-1 ont également été identifiés comme sénolytiques de par leur action sur p53 et la prolifération cellulaire [5].

Du fait de sa nouveauté, ce sujet de recherche est en pleine expansion avec des études visant à établir l’impact des sénolytiques sur les maladies neurodégénératives, la sarcopénie, les maladies métaboliques, l’ostéoporose ou le vieillissement de la peau. Leur capacité d’adjuvant aux chimiothérapies est également en cours d’analyse, avec des résultats préliminaires encourageants.

  • Nombre de publications : Environ 150
  • Molécule disponible : dépend des sénolytiques, parfois en vente libre, parfois sur prescription uniquement
  • Mode d’administration : par voie orale
  • Posologie : dépend des sénolytiques, des études de toxicologie sont encore à développer

Les sénolytiques sont des médicaments ou des composés naturels dont la famille ne cesse de s’agrandir. C’est un sujet de recherche très récent qui nécessite, de fait, la plus grande prudence. Pour le moment, aucune posologie optimale n’a été établie et les études de toxicologie n’ont pas encore débuté.

[1] Kirkland JL, Translating advances from the basic biology of aging into clinical application. Exp Gerontol. 2013; 48(1):1-5

[2] Xue W, Zender L, Miething C, Dickins RA, Hernando E, Krizhanovsky V, Cordon-Cardo C, Lowe SW, Senescence and tumour clearance is triggered by p53 restoration in murine liver carcinomas. Nature. 2007; 445(7128):656-60

[3] JP de Magalhães, JF Passos, Stress, cell senescence and organismal ageing, Mechanisms of Ageing and Development, 2018;170:2-9

[4] Baker DJ, Wijshake T, Tchkonia T, LeBrasseur NK, Childs BG, van de Sluis B, Kirkland JL, van Deursen JM, Clearance of p16Ink4a-positive senescent cells delays ageing-associated disorders, Nature, 2011; 479(7372):232-6

[5] Zhu Y, Tchkonia T, Pirtskhalava T, et al. The Achilles’ heel of senescent cells: from transcriptome to senolytic drugs. Aging Cell. 2015;14(4):644-658

[6] Furne C, Ricard J, Cabrera JR, Pays L, Bethea JR, Mehlen P, Liebl DJ, EphrinB3 is an anti-apoptotic ligand that inhibits the dependence receptor functions of EphA4 receptors during adult neurogenesis. Biochim Biophys Acta. 2009;1793(2):231-8

[7] Chandarlapaty S, Negative feedback and adaptive resistance to the targeted therapy of cancer, Cancer Discov. 2012;2(4):311-9

[8] Zhu Y, Tchkonia T, Fuhrmann‐Stroissnigg H, et al. Identification of a novel senolytic agent, navitoclax, targeting the Bcl‐2 family of anti‐apoptotic factors. Aging Cell. 2016;15(3):428-435

[9] Zhu Y, Doornebal EJ, Pirtskhalava T, et al. New agents that target senescent cells: the flavone, fisetin, and the BCL-XL inhibitors, A1331852 and A1155463. Aging (Albany NY). 2017;9(3):955-963

[10] Roos CM, Zhang B, Palmer AK, et al. Chronic senolytic treatment alleviates established vasomotor dysfunction in aged or atherosclerotic mice. Aging Cell. 2016;15(5):973-977

[11] Ståhl S, Kaminskyy VO, Efazat G, Hyrslova Vaculova A, Rodriguez-Nieto S, Moshfegh A, Lewensohn R, Viktorsson K, Zhivotovsky B, Inhibition of Ephrin B3-mediated survival signaling contributes to increased cell death response of non-small cell lung carcinoma cells after combined treatment with ionizing radiation and PKC 412. Cell Death Dis. 2013;4:e454

[12] Xing Y, Hogge DE, Combined inhibition of the phosphoinosityl-3-kinase (PI3Kinase) P110δ subunit and mitogen-extracellular activated protein kinase (MEKinase) shows synergistic cytotoxicity against human acute myeloid leukemia progenitors. Leuk Res. 2013;37(6):697-704

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Dr. Marion Tible

Marion Tible Long Long Life

Author/Reviewer

Auteure/Relectrice

Marion Tible has a PhD in cellular biology and physiopathology. Formerly a researcher in thematics varying from cardiology to neurodegenerative diseases, she is now part of Long Long Life team and is involved in scientific writing and anti-aging research.

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Marion Tible est docteur en biologie cellulaire et physiopathologie. Ancienne chercheuse dans des thématiques oscillant de la cardiologie aux maladies neurodégénératives, elle est aujourd’hui impliquée au sein de Long Long Life pour la rédaction scientifique et la recherche contre le vieillissement.

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« Et si on arrêtait le vieillissement humain ? » TEDx Guilhem Velvé Casquillas

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Conférence TEDx Brest : transhumanisme et vieillissement

Guilhem Velvé Casquillas, ancien chercheur, multi-entrepreneur et transhumaniste convaincu, partage avec nous sa conviction : que la révolution technologique en cours dans le domaine des biotechnologies pourrait faire de nous la première génération d’êtres humains amortels avec une espérance de vie record de 1000 ans.

Voici la vidéo de son intervention lors de la conférence TEDx Atlantique Brest 2017, suivie de la transcription de son discours. C’est l’occasion de parler de transhumanisme, recherche contre le vieillissement, longévité, biologie du vieillissement, convergence technologique, technologies NBIC et singularité technologique.

Transhumanisme : le choix de vieillir ou de ne pas vieillir

Précurseurs de NAD+… Resvératrol… Alors vous pouvez me croire, aujourd’hui encore, les traitements contre le vieillissement restent assez moyenâgeux … Ceci dit on va pas cracher sur quelques petites années de plus.

Je devais comme vous avoir une vingtaine d’année comme certains d’entre vous lorsque j’ai réalisé que nous étions en face d’une convergence technologique qui pourrait nous permettre de ralentir, voire même d’arrêter le vieillissement humain dans les décennies à venir – et faire de nous, potentiellement, la première génération d’êtres humains amortels.  Alors vous remarquerez que je dis amortel et pas immortel, parce que vieillissement ou pas, on pourra pas empêcher les gens de mourir Mais ceci dit, je trouve que l’idée de ne plus avoir une date de péremption est plutôt séduisante. Et c’est pour ça que j’ai dédié ma vie à une chose : donner le choix. Donner le choix le plus vite possible à l’humanité, de pouvoir vivre, ou de mourir. A chaque individu, de vieillir, ou de ne pas vieillir.

Et puis j’ai bien donné, j’ai passé longtemps sur les bancs de l’école, j’aimais pas ça du tout, mais bon, ingénieur, doctorant en physique, post-doctorant en biologie, le CV idéal pour arrêter le vieillissement humain. Et c’était génial d’être chercheur, je veux dire qu’on a gardé une âme d’enfant. Etre chercheur ça consiste à repousser les limites de la science en jouant avec des Legos à 100 000€. Le bonheur. Malheureusement pour moi j’ai assez vite réalisé que pour atteindre ce que je voulais faire dans ma vie ben ça servait strictement à rien, j’étais dans la recherche publique, et là j’ai tout plaqué, pour aller me lancer dans une ribambelle de créations d’entreprises innovantes dans le domaine des biotechnologies. Déjà c’est vous dire si je crois en mon sujet, hein d’imaginer qu’on va vivre un paquet d’années, pour balancer dix ans d’études à la benne.

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Mais j’étais bloqué, parce que j’ai réalisé qu’on pourrait peut-être créer la première génération d’homo sapiens amortels, plus rien d’autre n’avait de sens, tout paraissait insignifiant, même développer un nouvel iPhone. Et pourtant j’avais peur, j’ai toujours peur. Vous devriez probablement également avoir peur. Parce que qui sait demain ce que l’humanité fera du pouvoir de modifier le génome humain? qui pourrait me dire aujourd’hui, à 100% que les bénéfices seront supérieurs aux risques. Parce que si on regarde, ça dépendra des décisions de nos politiques dans 20, 30, 40 ans, ça dépendra des gens qui votent pour eux, ça dépendra en partie de vous, et je ne vous connais pas !

Du coup ça me fait peur.

Mais vous l’avez compris j’ai quand même fait mon choix, parce que c’est aujourd’hui, dans les laboratoires de recherche, que se décide si dans 20, 30 ou 40 ans, les gens pourront choisir de vieillir ou de ne pas vieillir, et j’ai décidé de ne pas leur voler cette liberté.

Comment stopper le vieillissement avec le transhumanisme ?

Alors heureusement pour moi, et pour vous aussi parce que sinon ça aurait pas avancé bien vite, j’ai réalisé que je n’étais pas tout seul, qu’il y avait une réelle révolution mondiale dans le domaine de la lutte contre le vieillissement. Vous êtes-vous déjà demandé, par exemple, pourquoi Google a investi 1,5 milliard de dollars pour, je cite, tuer la mort, et arrêter le vieillissement humain ? Ou pourquoi Mark Zuckerberg, le fondateur de Facebook, a déclaré cette année investir 3 milliards de dollars, aussi, mais lui pour éradiquer toutes les maladies humaines avant la fin du siècle. Et surtout, qu’est-ce qui peut leur faire penser que leurs investissements seront rentables dans les décennies à venir ? Je vous laisse y réfléchir, on en reparle un peu après.

Le vieillissement dans l’Histoire

Si on regarde de près, l’espérance de vie de l’humanité n’a pas vraiment bougé au cours des 40 000 dernières années. Le calme plat. Si ce n’est au cours des 150 dernières années, où tout d’un coup on s’est mis à gagner 6 heures d’espérance de vie toutes les semaines. Alors pour les fêtards ou les amoureux de la couette, vous comprenez bien que c’est un week-end de gagné toutes les semaines, ça n’est quand même pas rien. Je me suis dit en parallèle, y’a un truc qu’a pas bougé d’un iota, c’est la longévité de l’espèce humaine, c’est-à-dire l’âge maximum que peut atteindre un individu. On est restés scotchés à 120 ans. Et le plus incroyable c’est que cette date de péremption était marquée dans les Evangiles. Je cite : « Que mon esprit ne soit pas indéfiniment dans l’homme puisqu’il est chair, sa vie ne sera que de 120 ans. » Genèse, chapitre 6, verset 3. Alors je peux vous dire j’étais pas impressionné par l’ancien testament à toutes les pages, mais là, je sais pas comment ils ont deviné. Impressionnant.

Définition du vieillissement

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Et la question qui se pose aujourd’hui, c’est de savoir ce qui limite principalement l’espérance de vie de l’humanité, et sa longévité.

On va le voir, c’est le vieillissement. Une sorte de programme génétique d’auto destruction, présent en chacun d’entre vous, qui se met en route environ aux alentours de 20 ans, et mène à une mort certaine une centaine d’années après, vers 120 ans environ. Et d’ailleurs l’année de vos 20 ans, vous avez une chance sur mille de mourir. Prenez ça comme une bonne ou une mauvaise nouvelle, ça vous regarde, déjà, sachez que c’est principalement de suicide, de maladies infectieuses et d’accident. Mais moi ce que j’en tire, c’est qu’en l’absence de vieillissement, l’espérance de vie d’un français moyen serait de mille ans. Et si on regarde ça marche pareil pour tous les animaux, presque tous les animaux. Que vous soyez une souris ou un homme, à partir d’un certain âge, vos chances de mourir dans l’année augmentent exponentiellement.

Pour l’homme, à partir de 20 ans, vos chances de mourir dans l’année doublent tous les 7 ans; vous pouvez me croire, ça monte vite vers la fin. Mais ça, c’était pour l’homo sapiens 1.0, on est là pour voir que cela pourrait peut-être changer. Et d’ailleurs il existe, sur Terre, des espèces qui semblent ne pas vieillir du tout. C’est le cas du homard. C’est le cas de la palourde, également.

Et d’ailleurs, tant que je suis ici, j’en profite, c’est mon côté prosélyte : je lance un appel à toute la communauté scientifique pour relancer les recherches sur la palourde et tous ses petits amis, pour faire en sorte de comprendre les secrets de leur longévité, et surtout leur piquer tout ce qui marche (c’est important !)

Le vieillissement, une maladie mortelle dans le viseur du transhumanisme

Le plat de spaghetti derrière moi, c’est toutes les choses qui peuvent vous tuer, et les chances qu’elles y arrivent chaque année de leur vie.

Alors je sais ça fait beaucoup, mais ce qu’on peut remarquer c’est qu’elles augmentent toutes à peu près de la même manière avec le temps, du moins presque toutes. La bonne nouvelle, c’est que j’ai étudié précisément cette liste, et assister à un TED avec moi n’en fait pas partie. Donc détendez-vous, pendant les 15 prochaines minutes, tant que vous êtes avec moi, vous êtes en sécurité.
Mais la 2e chose qu’on peut attendre de ce plat de spaghetti, c’est qu’à partir d’un certain âge, si on éradique une classe de maladies, une autre prendra immédiatement le relais. Par exemple si on éradiquait l’intégralité des cancers, dans l’intégralité de l’humanité, l’espérance de vie augmenterait de 3, 5 années. C’est triste, mais comme disait Kennedy disait faut pas se laisser abattre, et si comme moi vous souhaitez augmenter radicalement l’espérance de vie de l’humanité, il suffit de ne pas traiter les conséquences, mais s’attaquer aux causes.

Alors même si vous me direz, c’est prouvé, qu’à l’âge de 20 ans on peut mourir d’un cancer ou d’un Alzheimer, ça reste des statistiques assez insignifiantes, lorsqu’on regarde toutes ces maladies, toutes ces causes de mortalité augmenter au cours du temps, on se dit qu’il y a une cause principale, à ces maladies : le temps qui passe. Le vieillissement. Et ainsi la question qui se pose pour moi aujourd’hui ne tourne pas autour du plat de spaghetti, non.

La question qui se pose pour moi est de savoir si l’humanité dispose des outils technologiques qui pourraient nous permettre de reprogrammer ce programme génétique d’autodestruction dans les décennies à venir.

Échapper au vieillissement

Et la bonne nouvelle, c’est que la révolution en cours dans le domaine des biotechnologies nous donne pour la première fois dans l’histoire de l’humanité, de sérieuses chances de pouvoir ralentir voire même d’arrêter le vieillissement humain.

Il faut comprendre que la médecine a avancé plus rapidement en 1 siècle que pendant toute l’histoire de l’humanité réunie. Et c’est encore plus vrai dans les 20 dernières années. Aujourd’hui il est quasiment impossible pour un médecin de rester à jour, même dans sa spécialité. D’ailleurs pendant qu’on est là, entre nous, si un jour vous avez une maladie grave, je vous invite à choisir votre médecin exactement comme vous choisiriez votre coiffeur, si vous voulez que ça finisse bien, choisissez le bon. Mais revenons à nos moutons. Découvrons ensemble ce que le futur nous réserve, ces fabuleux outils biotechnologiques.

Les big data du vieillissement pour le transhumanisme

Alors la première chose à faire lorsqu’on veut reprogrammer un code génétique, arrêter le vieillissement humain, c’est d’identifier les gènes responsables du vieillissement. C’est là qu’intervient le premier outil de la révolution biotechnologique, le big data génétique. La possibilité de séquencer, c’est-à-dire de lire le génome d’un individu, à très bas coût. Depuis le séquençage du premier génome, en 2003, le séquençage d’un génome humain, son coût, a été divisé par près de 3 millions.

Aujourd’hui, on peut séquencer son génome pour moins de 1000€, et des millions de personnes, comme moi, l’ont fait. Et c’est la lecture de ces millions de génomes, couplé à une intelligence artificielle adéquate qui nous permettra de faire le lien entre chaque gène, chaque maladie, et l’espérance de vie de chaque patient. Et vous allez me dire, connaître les gènes c’est bien, par contre il faut arriver à les modifier, et c’est là qu’intervient le deuxième outil issu des biotechnologies.

Les thérapies géniques. Grosso modo une thérapie génique consiste à modifier le génome d’un patient en insérant un gène à l’intérieur de son génome.

L’âge du transhumanisme avec les thérapies géniques anti-vieillissement

Par exemple, si vous avez une maladie génétique, comme la drépanocytose, par exemple. Une thérapie génique viendra inactiver le gène responsable de la drépanocytose, et le remplacer par le gène qui fonctionne. Le résultat à la fin, c’est que vous n’aurez plus la drépanocytose. Quoique la drépanocytose passionne les foules.

Ceci dit je suis sûr que c’est vous qui viendrez me parler de thérapies géniques le jour où par exemple on aura découvert le gène de la gueule de bois, comme ça. On en reparlera. Mais certains d’entre vous pourraient me dire également, mais la thérapie génique ça existe depuis le début des années 80.

Alors oui, mais à l’époque on avait un gros problème, on pouvait pas contrôler l’endroit où on insérait le nouveau gène dans le génome du patient. Et ça en termes de résultats c’était catastrophique. C’est un peu comme placer un mot au hasard dans une phrase, ça peut faire sens, mais c’est un sacré coup de bol. Ben c’est un peu pareil quand on place un gène au hasard dans le génome d’un patient.

Et ce domaine a connu une véritable révolution en 2012, avec CRISPR-Cas9, grosso modo une technologie qui nous permet de modifier le gène que nous voulons, à l’endroit que nous voulons dans le génome du patient.

Alors de mon point de vue CRISPR-Cas9, en l’état ne suffira pas à elle seule pour pouvoir arrêter le vieillissement humain, mais ce domaine avance à une vitesse faramineuse. Cinq ans après, il y a déjà plus de 2000 thérapies géniques en cour de test clinique, principalement d’ailleurs pour guérir des cancers. C’est 20x plus que le nombre d’antibiotiques en cours de test clinique, c’est un véritable raz de marée, et c’est typique des dynamiques de la révolution biotech. Ca va à une vitesse pas possible.

Nous disposons déjà de deux outils, qui pourraient nous permettre dans une certaine mesure de ralentir le vieillissement humain, voire même de l’arrêter. Mais ceci dit il serait de bon ton d’éviter de refaire les erreurs que nous faisons systématiquement dans le passé lorsque nous nous retrouvons en face d’une grande découverte.

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Au début du 20e siècle, par exemple, on a découvert la radioactivité. Deux décennies auparavant, on était persuadé que cette énergie magique pouvait tout guérir. Et je suis allé vous chercher quelques petites pubs d’époque, vous allez voir. On a vu sortir sur le marché des sodas radioactifs, donnant l’énergie infinie comme la pile atomique. Ou ces fameux suppositoires radioactifs, contre l’impuissance masculine. Chapeau. Je pense que le summum a été atteint avec les gilets en laine auto chauffants pour bébés radioactifs.

Alors je vous rassure la mode est vite passée, mais on voit bien, on voit bien qu’il va être nécessaire pour éviter ces écueils de pouvoir tester rapidement et efficacement tous les traitements expérimentaux contre le vieillissement.

Transhumanisme, vieillissement et humains sur puce

Et c’est là qu’intervient le 3e outil issu des biotechnologies. Les humains sur puce.

Alors rassurez-vous, je ne parle pas de cultiver des humains miniature sur des petites puces, je suis pas Gargamel, je torture pas les schtroumpfs. Non ? les humains sur puce visent à reproduire le plus fidèlement possible le fonctionnement d’un organisme humain en faisant des cultures cellulaires humaines sur de petites puces microfluidiques, comme celle-ci. Et ce domaine aussi a connu un énorme boum avec la découverte il y a quelques années, il y a quelques dizaines d’années d’ailleurs, des cellules souches pluripotentes induites.

Grosso modo une technologie qui nous permet de prendre les cellules de peau d’un patient et de les transformer en cellules de base de n’importe lequel de ses organes. Foie, poumons, cœur, cerveau. Et une fois organisées intelligemment, ces cultures cellulaires humaines forment des multi organes sur puces, des humains sur puce. Et c’est eux qui nous permettront de tester rapidement et efficacement des traitements contre le vieillissement, en limitant au maximum les tests sur cobayes humains et sur les animaux.

Vous allez me dire, c’est quand même plus efficace et surtout plus rapide que de tester un traitement expérimental sur quelqu’un et de regarder le résultat 70 ans après sur son vieillissement ? Mais là où les humains sur puce seront primordiaux, c’est qu’il va probablement falloir modifier des dizaines, voire des centaines de gènes chez un même patient pour complètement arrêter son vieillissement.

Et c’est là que les humains sur puce seront cruciaux. Pour tester les millions de combinaisons de thérapies géniques qui seront nécessaires pour trouver la plus efficace.

Trois outils du transhumanisme contre le vieillissement

Alors on le voit, nous avons trois outils issus de biotechnologies, qui pourraient permettre dans les décennies à venir, de ralentir et voire d’arrêter le vieillissement. Le big data génétique, pour identifier les gènes responsables du vieillissement. Les thérapies géniques, pour modifier le génome du patient en conséquence.

Et les humains sur puce, pour tester les millions combinaisons de thérapies géniques nécessaires pour trouver la plus optimale. Alors vous allez me dire, pour la plupart d’entre vous j’imagine le sujet est un peu nouveau, ça demande un peu d’ouverture d’esprit. Cela dit je suis formel, l’ouverture d’esprit n’est pas une fracture du crâne, et donc ne fait pas partie de notre plat de spaghetti. Vous pouvez vous intéresser à ce sujet, vous ne risquez rien.

Arrêter de vieillir : et pourquoi pas ?

Je pense que certains d’entre vous ont peut-être déjà en tête la réponse à la question que nous nous posions au début de cette présentation. Qu’est-ce qui fait que Google et tant d’entreprises de la Silicon Valley investissent des milliards pour arrêter le vieillissement humain ? Eh bien juste parce qu’ils pensent qu’ils vont y arriver.

Et si comme moi vous voulez le plus rapidement possible donner le choix à l’humanité, vous êtes pas obligés d’ailleurs, il est pas nécessaire d’investir des milliards d’euros, il suffit de vous intéresser au sujet, d’en parler autour de vous. Et à force d’en entendre parler autour d’eux, les responsables politiques comprendront que ce sujet intéresse la population. Parce qu’il faut bien comprendre qu’aujourd’hui, la quasi totalité des budgets sont alloués à traiter les conséquences du vieillissement : Alzheimer, les cancers, les infarctus. Si nous validions ne serait-ce qu’un millième des sommes utilisées pour les conséquences, cette fois ci pour traiter les causes du vieillissement,   nous disposerions au niveau mondial d’un budget de huit milliards d’euros par an.

Et je suis convaincu qu’avec un tel budget tout deviendrait possible. Y compris me donner la joie de vous revoir tous ici en pleine santé en l’an 3017.

Dr Guilhem Velvé Casquillas

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

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Transhumanisme et vieillissement : Lettre Fight Aging! 2 avril 2018

Long Long Life fight aging transhumanisme et vieillissement

Fight Aging! Extraits

Parce que tout le monde ne comprend pas forcément la langue de Shakespeare, Long Long Life vous fournit une traduction automatique post-éditée des éléments les plus importants de la newsletter Fight Aging! 

Fight Aging! fournit un résumé hebdomadaire des actualités et des commentaires pour des milliers d’abonnés intéressés par la science de la longévité: progrès en matière de contrôle médical du vieillissement afin de prévenir la vulnérabilité, la souffrance et les maladies liées à l’âge, ainsi que pour fournir des améliorations dans la compréhension actuelle de ce qui fonctionne et ce qui ne fonctionne pas lorsqu’il s’agit de prolonger une vie saine. Attendez-vous à voir des résumés des récents progrès de la recherche médicale, des nouvelles de la communauté scientifique, des initiatives de collecte de fonds pour accélérer le travail sur la réparation et l’inversion du vieillissement, des liens vers des ressources en ligne, et bien plus encore.

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Extraits de Fight Aging! :

  • Dans quelle mesure l’effet de la restriction calorique est dû à la suppression des cellules sénescentes ?
  • Une interview sur les inconnues de l’horloge épigénétique
  • Un test précoce pour la maladie d’Alzheimer et un traitement avec des AINS pour retarder le développement de la maladie
  • Biologie comparée et recherche de gènes associés à la longévité
  • Une vision intéressante du vieillissement programmé sur la télomérase et l’horloge épigénétique
  • Une plus grande résistance aux rayonnements pourrait bien entraîner un ralentissement du vieillissement

Dans quelle mesure l’effet de la restriction calorique est dû à la suppression des cellules sénescentes ?

L’article que je vais souligner aujourd’hui porte sur les effets de la restriction calorique chez la souris et l’homme sur les marqueurs de la sénescence cellulaire, l’une des causes du vieillissement. La restriction calorique est bien connue pour ralentir le vieillissement et prolonger la durée de vie chez presque toutes les espèces et lignées testées, cet effet étant plus important chez les espèces à courte durée de vie. Les souris vivent jusqu’à 40 % plus longtemps lorsque les calories sont limitées, mais chez l’homme, il serait surprenant de constater un effet supérieur à cinq ans environ – une fois que les données définitives sont en main, ce qui n’est pas le cas actuellement. Néanmoins, les avantages à court terme pour la santé et les changements au métabolisme cellulaire produits par la pratique de la restriction calorique sont assez semblables pour toutes les espèces de mammifères de différentes durées de vie.

Ce sont des changements radicaux : presque toutes les mesures de l’activité métabolique et la progression du vieillissement sont altérées par la restriction calorique. Compte tenu de cela, il est difficile de déterminer l’importance de la contribution d’un mécanisme donné, mais il est certainement juste de le demander. Dans quelle mesure la restriction calorique agit-elle en réduisant chacune des formes de dommages cellulaires et tissulaires qui causent le vieillissement ? L’une des formes de dommage est l’accumulation de cellules sénescentes. La sénescence cellulaire est un phénomène fascinant avec des résultats à la fois positifs et négatifs ; elle est bénéfique lorsqu’elle est temporaire, car les cellules deviennent brièvement sénescentes afin d’aider à la régénération ou de réduire le risque que des cellules endommagées deviennent cancéreuses. Cependant, lorsque les cellules sénescentes ne parviennent pas à s’autodétruire rapidement, elles s’attardent pour endommager les tissus environnants. Leurs signaux génèrent une inflammation chronique, détruisent des structures moléculaires importantes et modifient le comportement d’autres cellules pour le pire.

L’élimination de toutes les cellules sénescentes augmente la durée de vie de la souris de 25 %, la restriction calorique augmente la durée de vie de la souris de 40 % et les souris à calories limitées ont encore un certain nombre de cellules sénescentes. D’un premier coup d’œil aux chiffres et aux preuves existantes, la réduction de la sénescence cellulaire ne peut représenter qu’une fraction modeste des avantages de la restriction calorique. Dans le même ordre d’idées, le présent document montre que les souris à apport calorique restreint et les humains semblent présenter moins de signes d’activité des cellules sénescentes, ce qui correspond à la réduction de toutes les autres mesures des dommages liés à l’âge sous l’effet de la restriction calorique.

La question intéressante est de savoir comment exactement la restriction calorique produit ce résultat. Moins de cellules deviennent sénescentes ? Plus de cellules sénescentes s’autodétruisent avec succès ? Les cellules sénescentes individuelles sont moins activement nocives et leur signalisation est réduite ? Un élément à garder à l’esprit en pensant à cela est la preuve que les avantages de la restriction calorique dépendent absolument de l’autophagie – l’augmentation de l’autophagie est une caractéristique de la restriction calorique, ainsi que de nombreuses autres méthodes pour ralentir le vieillissement, et chez les animaux chez lesquels l’autophagie est désactivée, la restriction calorique n’améliore pas la durée de vie ou la santé. Il me semble donc que toute prise en compte de la restriction calorique et de la sénescence cellulaire doit, d’une certaine façon, impliquer l’autophagie.

Les effets de la restriction calorique graduelle : XII. Comparaison de l’impact de la souris à l’homme sur la sénescence cellulaire dans le côlon

Alors que les manipulations génétiques des organismes modèles ont posé des jalons importants pour la compréhension du processus de vieillissement, la restriction calorique (CR) est une approche non génétique bien établie, capable d’améliorer l’espérance de vie et la durée de vie des différents organismes. Cependant, les mécanismes précis par lesquels la RC améliore la santé ne sont pas entièrement compris. Il y a plus de 50 ans, la sénescence cellulaire a été découverte. Des études subséquentes ont démontré que les cellules sénescentes s’accumulent graduellement avec l’âge dans divers organismes. Au cours du vieillissement, les cellules sénescentes altèrent le renouvellement cellulaire et la régénération des tissus en raison de leur incapacité à proliférer, et stimulent un environnement pathologique par la sécrétion chronique de divers facteurs pro-inflammatoires et de remodelage tissulaire, un phénotype appelé Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP).

L’élimination génétique et pharmacologique des cellules sénescentes est suffisante pour améliorer l’espérance de vie. Il est intéressant de noter qu’un rapport précédent suggérait que la RC empêchait l’accumulation de cellules sénescentes dans le foie et l’intestin de souris. Afin d’explorer davantage la réduction potentielle des cellules sénescentes lors d’une RC à court terme et de déterminer si ce phénomène pourrait se produire chez l’homme, nous analysons divers marqueurs transcriptomiques classiques pour la sénescence et le SASP lors d’interventions de RC à court terme chez la souris et les spécimens de muqueuse du côlon humain.

Les souris mâles étaient âgées de 20 semaines lorsqu’elles sont entrées dans quatre niveaux de RC pendant 12 semaines : 10 %, 20 %, 30 % et 40 % par rapport à l’apport alimentaire de base. Le côlon de ces souris a été divisé en trois régions : proximale, médiane et distale. Dans le côlon proximal, les niveaux d’expression de deux marqueurs classiques de l’arrêt de croissance associé à la sénescence, p16 et p21, n’ont pas changé de façon significative entre les groupes. Les marqueurs sélectionnés pour le SASP n’ont pas non plus changé de façon significative. Dans le côlon médian, bien qu’il n’y ait pas de différences entre les deux témoins et les interventions les plus faibles (10 % à 20 %), tous les marqueurs de sénescence étaient régulés à la baisse à des régimes de RC plus élevés. Une tendance similaire était présente dans le côlon distal. Ces données suggèrent que la RC à court terme à des niveaux plus élevés peut prévenir ou diminuer l’accumulation de cellules sénescentes dans le côlon de la souris, même chez les animaux adultes mais relativement jeunes avec une restriction à court terme.

Nous avons ensuite cherché à déterminer si le CR modifie les niveaux d’expression de la sénescence et des marqueurs SASP dans la muqueuse du côlon sigmoïde humain. Pour ce faire, nous avons recruté et étudié 12 membres d’âge moyen (61,7 ± 8,4 ans), de poids stable, très maigre (IMC = 19,1 ± 1,3 kg/m2), membres de la Calorie Restriction Society qui pratiquent ~30 % de RC avec une nutrition adéquate (au moins 100 % de l’AJR pour chaque nutriment) depuis une moyenne de 10,1 ans. Les niveaux de p16 étaient significativement plus bas dans le groupe CR. Les niveaux de p21 ont suivi la tendance observée en p16, mais n’ont pas atteint la signification statistique. Conformément à une étude précédente, nous avons observé une baisse significative du niveau des facteurs du SASP, mais seulement trois d’entre eux ont atteint une signification statistique. Ces données suggèrent que la RC pourrait potentiellement prévenir l’accumulation de cellules sénescentes associées à l’âge dans la muqueuse du côlon chez les êtres humains, et la réduction de la sénescence pourrait expliquer les niveaux d’inflammation beaucoup plus faibles observés chez les personnes pratiquant la RC.

Une interview sur les inconnues de l’horloge épigénétique

Les bénévoles de la Life Extension Advocacy Foundation disposent d’une pile de documents d’interviews accumulés lors de la récente conférence Undoing Aging, je parie. Aujourd’hui, ils ont publié une longue interview avec Steve Horvath, l’initiateur de l’une des horloges épigénétiques qui évaluent l’âge sur la base de modèles de méthylation de l’ADN. Je dois dire que c’est un plaisir de voir tant de chercheurs maintenant prêts à parler ouvertement des thérapies pour le vieillissement et de leurs espoirs pour l’avenir du domaine. Pendant tant d’années que cela ne s’est tout simplement pas produit ; aucun chercheur n’était prêt à parler en public du traitement du vieillissement en tant que condition médicale et de la prolongation de la vie saine.

Lorsque je me suis intéressé pour la première fois à ce domaine, les institutions de recherche et de financement qui dominaient l’étude du vieillissement étaient très hostiles envers quiconque voulait intervenir dans le processus de vieillissement et ainsi prolonger la vie des patients. Heureusement, les temps ont certainement changé depuis lors, et nous pouvons remercier la communauté laborieuse de défenseurs, de scientifiques et de philanthropes qui, depuis le début du siècle, ont établi un financement et un soutien pour la biotechnologie de rajeunissement et pour la transformation de la science médicale par le traitement du vieillissement.

L’horloge épigénétique Horvath a une implémentation commerciale, myDNAage, produite par Zymo Research. Les gens là-bas affirment qu’il est assez stable dans le temps et les circonstances de son évaluation, avec une marge d’erreur de 1,7 ans. Comme nous l’avons mentionné dans l’entrevue, c’est une chose d’avoir une mesure qui correspond assez bien au vieillissement et qui montre des signes qui reflètent l’âge biologique par rapport à l’âge chronologique, mais c’en est une autre de savoir ce qu’elle mesure réellement. Ces changements dans la méthylation de l’ADN sont le reflet des dommages et dysfonctionnements croissants du vieillissement, mais sont-ils un reflet très sélectif ? Que se passe-t-il si l’on constate que lorsqu’un humain subit une thérapie sénolytique pour éliminer les cellules sénescentes, l’une des causes profondes du vieillissement, avant et après les mesures de l’âge épigénétique sont les mêmes ? Ce serait un résultat intéressant, et nous sommes sur le point de le découvrir, mais qu’est-ce que nous pourrions en apprendre ? Ce résultat semble peu probable étant donné que la sénescence cellulaire semble contribuer à de nombreux aspects du déclin lié à l’âge, mais ce n’est pas impossible. Les chercheurs ne savent pas vraiment si l’horloge épigénétique reflète un ou plusieurs des aspects sous-jacents du vieillissement.

La science et la médecine sont souvent un processus qui commence à la fin et se rencontre au milieu. Il existe une liste des causes profondes du vieillissement et des mesures de l’état de vieillissement, mais il n’existe pas de bonne carte pour relier les deux. Le vieillissement progresse de manière très complexe, même s’il est causé par des processus relativement simples et faciles à comprendre, car notre biologie est très complexe. La façon la plus rapide d’élaborer des thérapies de rajeunissement et des mesures pour mesurer les résultats des thérapies de rajeunissement est de commencer sur les deux axes de recherche et de développement en même temps, et de comparer les résultats les uns par rapport aux autres. L’itération sur ce thème trouvera la voie à suivre et permettra d’écarter les approches inutiles plus tôt que plus tard.

Steve Horvath – Vieillissement et horloges épigénétiques

Pourquoi l’horloge épigénétique est-elle plus précise que la mesure de la longueur des télomères ?

Oui, c’est beaucoup plus précis, il n’y a pas de comparaison. Pourquoi ? C’est une bonne question. À mon avis, cela montre que les changements épigénétiques sont beaucoup plus importants pour le vieillissement que l’entretien des télomères. Les gens étudient les télomères depuis de nombreuses années, y compris moi, mais le raccourcissement des télomères n’explique pas à lui seul le vieillissement. Vous savez peut-être que les souris ont des télomères parfaits, mais elles ne vivent que trois ans.

On sait que les cellules de notre corps se renouvellent à des vitesses différentes ; pourquoi votre horloge mesure-t-elle l’âge du tissu ou de l’organe entier et non l’âge de cellules spécifiques ?

En fait, il mesure l’âge de cellules spécifiques. Vous pouvez avoir des cellules hépatiques et l’horloge épigénétique fonctionne à merveille. Il fonctionne également très bien pour les neurones et les cellules gliales. Même dans le sang, on peut avoir du sang trié, par exemple des cellules T ou des cellules B, et l’horloge fonctionne sur ces cellules.

Votre horloge représente-t-elle le vieillissement ?

C’est une bonne question avec deux réponses. Une façon de poser cette question est de se demander si les changements de méthylation causent le vieillissement. Et honnêtement, nous ne le savons pas ; il n’y a pas de données. L’autre question à se poser est de savoir si l’horloge épigénétique est l’indicateur d’un processus biochimique qui joue un rôle dans le vieillissement. Ce que je pense ; c’est un biomarqueur d’un processus. Il ne fait aucun doute que ce processus qui sous-tend l’horloge, que si vous ciblez ce processus, vous ralentissez le vieillissement ; ceci, nous le savons.

Que se passera-t-il si nous influençons ce processus de méthylation ?

Avec le processus de méthylation, nous ne savons pas. Imaginez que vous avez une horloge ; il y a le cadran de l’horloge avec les cadrans, et puis il y a le mouvement de l’horloge. La discussion avec l’horloge épigénétique est de savoir si la méthylation fait partie du cadran ou si elle fait partie du mouvement d’horlogerie. Il ne fait aucun doute qu’il fait partie du cadran, et si vous interférez avec le mouvement d’horlogerie, il n’y a aucun doute que vous rajeunissez les gens. Mais il se peut que l’horloge ne soit pas la même chose que la méthylation ; nous n’en sommes pas sûrs. Avec un cadran d’horloge, vous pouvez simplement prendre les aiguilles et les déplacer, mais cela peut ne rien faire par rapport au temps réel. Derrière l’horloge, il y a le mouvement d’horloge, et nous ne comprenons pas complètement le mouvement d’horloge. Beaucoup de gens se posent des questions à ce sujet, mais nous ne le savons pas encore.

Peut-on ralentir le vieillissement aujourd’hui ?

Je veux vous dire que je suis très optimiste et que nous aurons des traitements contre le vieillissement dans quelques années. Je pourrais me tromper, et je veux être prudent, mais je veux vous dire que je suis très optimiste parce que nous avons déjà des résultats encourageants. Nous avons déjà des traitements qui ont un effet énorme, comme les facteurs Yamanaka chez la souris, mais aussi dans les cellules humaines. Si vous utilisez des facteurs Yamanaka sur des cellules humaines, cela inverse complètement leur âge. Le problème est de savoir comment les sécuriser.

J’espère que même notre génération en bénéficiera ; ma fille devrait certainement en bénéficier. Je serais absolument choqué si la prochaine génération ne vivait pas vingt ans de plus. À ce niveau, je suis très optimiste. Si vous me demandez maintenant ce que vous devriez faire, je ne peux que vous dire des choses ennuyeuses ; arrêter immédiatement de fumer, éviter l’obésité, éviter le diabète ; si vous êtes diabétique, le gérer ; éviter l’hypertension artérielle, et si vous l’avez, prendre des mesures. C’est ennuyeux, mais toutes mes études montrent que c’est la meilleure chose que nous puissions faire maintenant.

Quels sont les principaux défis de votre recherche sur le vieillissement ?

Les défis scientifiques, honnêtement, je n’en ai pas. Parce qu’il y a tellement de travail à faire et que j’ai un bon plan, ce n’est pas un problème. Sur le plan financier, il y a un défi ; la recherche coûte cher, surtout les essais sur les humains. J’ai une collaboration très excitante avec une entreprise qui a un traitement anti-âge, et le test coûtera trois millions de dollars en subventions. Donc, comme vous pouvez l’imaginer, l’argent est le défi.

Long Long Life fight aging transhumanisme et vieillissement

Un test précoce pour la maladie d’Alzheimer et un traitement avec des AINS pour retarder le développement de la maladie

La maladie d’Alzheimer, comme la plupart des maladies neurodégénératives, a une forte composante inflammatoire. L’importance de l’inflammation est une façon possible d’expliquer pourquoi le risque d’Alzheimer semble avoir une composante importante dans le mode de vie : la maladie d’Alzheimer est associée à un excès de tissu adipeux viscéral et à tous les choix faits en cours de route pour obtenir et conserver ce tissu adipeux. Le tissu adipeux est une source notable d’inflammation chronique, agissant pour accélérer tous les processus communs et les conditions du vieillissement. Il existe bien sûr de nombreuses autres voies vers l’inflammation.

Si l’inflammation chronique est importante dans la maladie d’Alzheimer, quelle est l’utilité d’un traitement anti-inflammatoire chronique ? Divers groupes se sont penchés sur cette question au fil des années, mais celui qui est mentionné ici semble plus optimiste que la plupart des autres – et les données sont assez convaincantes. Par ailleurs, il a été démontré que les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) comme l’ibuprofène ralentissent modérément le vieillissement et prolongent la vie de quelques espèces de laboratoire, bien que les mécanismes exacts fassent l’objet d’un débat. Il ne faut pas s’attendre à ce qu’il en résulte quelque chose de plus intéressant que les AINS, et les données à ce jour suggèrent que les AINS ne font pas grand-chose pour la durée de vie humaine. Les méthodes simples et éprouvées de suppression de l’inflammation peuvent-elles aider les personnes qui déclinent dans la maladie d’Alzheimer ? C’est une question distincte, et il sera intéressant de voir comment cette ligne de recherche progresse.

En 1990, nous avons rédigé un court rapport indiquant une amélioration substantielle de la maladie d’Alzheimer chez les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde. Nous avons suggéré que la thérapie anti-inflammatoire pourrait être l’explication. Nous avons choisi la polyarthrite rhumatoïde pour l’étude puisqu’elle débute généralement à un âge plus précoce que la MA et qu’elle est traitée universellement avec des agents anti-inflammatoires. Notre rapport sur la diminution de la MA chez les patients qui consomment des anti-inflammatoires a rapidement été confirmé dans 17 études épidémiologiques portant sur des patients qui consomment des anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) par rapport aux témoins. Il y avait une mise en garde constante dans ces études épidémiologiques. Les AINS devaient avoir été débutés depuis au moins 6 mois, et de préférence jusqu’à 5 ans, avant le diagnostic clinique de la MA.

Un nouveau champ de recherche s’est ouvert avec ces études épidémiologiques. Il fallait répondre à certaines questions importantes. Pourquoi était-il nécessaire de commencer à prendre des AINS si longtemps avant l’apparition clinique de la MA ? Quelle était la dose appropriée d’AINS ? Et était-il nécessaire de prendre des AINS de façon continue ? De nouvelles techniques étaient nécessaires pour répondre à ces questions. Nous soulignons ici les deux plus importantes d’entre elles : la tomographie par émission de positons révélant que des dépôts de protéine amyloïde (Aβ) s’accumulent dans le cerveau des cas de maladie d’Alzheimer ; et les niveaux Aβ de liquide céphalorachidien (CSF) révélant leur réduction conséquente. Ces deux techniques sont complémentaires. Puisque les dépôts de Aβ s’accumulent dans le cerveau avec le temps, l’effet est intégral. Puisque le LCR se retourne toutes les quelques heures, l’effet est différentiel.

Le développement de la maladie, tel qu’il ressort des études sur les biomarqueurs, suit cette séquence d’événements. Il commence avec des dépôts d’Aβ qui se développent dans le cerveau des cas de MA. Ces dépôts peuvent être détectés par tomographie par émission de positrons (TEP). Les dépôts se traduisent par une diminution concomitante de l’Aβ dans le CSF. Des années plus tard, des biomarqueurs moins définitifs deviennent positifs. Ces biomarqueurs ultérieurs révèlent une perte de tissu cérébral. Lorsqu’ils deviennent positifs, des déficits cognitifs sont déjà apparus. Ensemble, ces études indiquent que l’apparition de la MA commence plus de dix ans avant l’apparition des signes cliniques. La capacité à déceler l’apparition de la MA dix ans ou plus avant l’apparition des signes cliniques crée une occasion d’intervenir dans le processus. De plus, cela explique les données épidémiologiques dans lesquelles les AINS doivent être commencés des années avant la détection clinique. Le chaînon manquant est une méthode simple et non invasive permettant d’identifier les personnes à risque à un âge bien inférieur à l’âge typique d’apparition de la maladie d’Alzheimer.

L’analyse de la salive à la recherche d’Aβ42 peut fournir le lien manquant. Nous avons d’abord mis au point une méthode simple pour déterminer les niveaux de Aβ42 dans les tissus ainsi que dans la salive. Les résultats ont montré que l’Aβ42 est produit dans tous les tissus du corps, et pas seulement dans le cerveau comme beaucoup l’ont cru. La sécrétion d’Aβ42 dans la salive est le reflet de sa production par les glandes submandibulaires. Les cas non liés à la maladie d’Alzheimer ont été résolus en deux catégories distinctes : ceux dont les concentrations se situaient entre 19 et 25 pg/ml et ceux dont les concentrations étaient élevées entre 41 et 60 pg/ml. Il est important de noter qu’il n’y avait pas de cas qui se chevauchaient. L’analyse des niveaux de Aβ42 dans la salive démontre trois faits remarquables. Premièrement, les témoins, qui ne sont pas à risque de développer la maladie d’Alzheimer, sécrètent des niveaux proches de 20 pg/ml, indépendamment du sexe ou de l’âge. Deuxièmement, cette production est constante, étant invariante avec l’heure du jour, et de jour en jour. Troisièmement, les personnes à risque de sécrétion de la maladie d’Alzheimer présentent des niveaux de sécrétion comparables à ceux des cas de maladie d’Alzheimer. L’application généralisée de ce test pour détecter les niveaux élevés, suivie de la consommation d’AINS, pourrait réduire considérablement la prévalence de la MA.

Biologie comparée et recherche de gènes associés à la longévité

L’un des principaux objectifs du milieu de la recherche sur le vieillissement est de déterminer exactement comment le vieillissement progresse d’un moment à l’autre au niveau détaillé des gènes et de la biochimie cellulaire. Il s’agit d’une tâche considérable, qui n’est pas particulièrement motivée par une application en médecine, et qui ne sera que progressivement plus avancée d’ici à ce que les thérapies de rajeunissement basées sur le modèle SENS de réparation des dommages soient une préoccupation permanente. Le grand avantage de l’approche de réparation des dommages est qu’elle contourne le besoin de comprendre exactement comment le vieillissement progresse : puisque la cause profonde des dommages est connue, il est possible de progresser immédiatement et de quantifier les bénéfices qui en résultent en cours de route.

Cependant, si l’on cherchait des contributions génétiques à la longévité, alors cette méthode est une façon adéquate de procéder. Le problème standard dans cet espace est un problème de complexité et de ressources limitées : il y a beaucoup de gènes, et un nombre limité de scientifiques disposant de fonds suffisants pour chercher les aiguilles dans la botte de foin. Les chercheurs réduisent l’ampleur du problème en comparant les génomes d’espèces de rongeurs étroitement liées avec des durées de vie variables ; l’ensemble des différences génétiques, beaucoup plus petites que le génome complet d’un rongeur, devrait inclure les gènes qui ont le plus d’influence sur la durée de vie.

En s’adaptant à différents environnements, les rongeurs ont développé une large gamme de durées de vie. Alors que la plupart des rongeurs ont une vie courte, le long de plusieurs branches phylogénétiques, des espèces à vie longue ont évolué. Cela nous a fourni une occasion unique de rechercher des gènes associés à une longévité accrue chez les mammifères. Pour ce faire, nous avons comparé les séquences génétiques d’espèces exceptionnelles de rongeurs à vie longue (comme les rats-taupe nus et les chinchillas) et de rongeurs à vie courte (comme le rat et la souris) et identifié celles qui ont évolué exceptionnellement vite. Comme la sélection naturelle agit en parallèle sur une multitude de phénotypes, seul un sous-ensemble des gènes identifiés est probablement associé à une longévité accrue.

Un ensemble de 250 gènes identifiés positivement sélectionnés (PSG) dans le tissu hépatique présentait un schéma très significatif de régulation à la baisse chez le rat molaire nu à longue durée de vie et de régulation à la hausse chez le rat à courte durée de vie, ce qui correspond à la théorie antagoniste de la pléiotropie du vieillissement. De plus, nous avons constaté que les GSP sont enrichis de gènes dont on sait qu’ils sont liés au vieillissement. Parmi ces enrichissements, mentionnons la « respiration cellulaire » et l' »homéostasie des ions métalliques », ainsi que les termes fonctionnels associés aux processus régulés par la voie mTOR : traduction, autophagie et inflammation. Remarquablement, parmi les PSG, on trouve RHEB, un régulateur de mTOR, et IGF1, deux composantes centrales des voies pertinentes pour le vieillissement, ainsi que des gènes dont on ignore encore qu’ils sont associés au vieillissement, mais qui représentent des candidats fonctionnels convaincants, par exemple RHEBL1, AMHR2, PSMG1 et AGER.

Nous concluons que l’allongement de la durée de vie des rongeurs peut être attribué à des changements dans leur défense contre les radicaux libres, à l’homéostasie du fer ainsi qu’à la respiration cellulaire et à la traduction en tant que parties centrales du programme de croissance. Cela confirme les théories du vieillissement en supposant un compromis entre croissance rapide et longue durée de vie. De plus, notre étude offre une ressource significative de cibles, c’est-à-dire de gènes et de positions spécifiques, pour des études de suivi fonctionnel sur leurs rôles potentiels dans la détermination de la durée de vie, qu’ils soient actuellement connus ou non comme étant liés au vieillissement.

Long Long Life fight aging transhumanisme et vieillissement

Une vision intéressante du vieillissement programmé sur la télomérase et l’horloge épigénétique

L’auteur note ici que le vieillissement est programmé, en ce sens qu’il s’agit d’un programme épigénétique choisi par l’évolution parce que des durées de vie plus courtes préviennent les problèmes écologiques au niveau de la population. Son travail est habituellement une bonne illustration de la façon dont ce concept de vieillissement en tant que programme épigénétique choisi mène à des conclusions très différentes sur la nature du vieillissement dans son ensemble, ainsi que sur tout résultat de recherche spécifique. Dans le cas de ce billet, le sujet est le rôle de la longueur des télomères et de la télomérase dans le vieillissement, et leur relation avec les biomarqueurs de méthylation de l’ADN du vieillissement.

La vision dominante du changement épigénétique avec l’âge est qu’il s’agit d’une réaction à l’accumulation de dommages cellulaires et tissulaires, une réaction qui a évolué au cours de la pression sélective limitée qui caractérise la durée de vie post-production. Les dommages et les changements épigénétiques sont des composantes d’un déclin qui est un résultat accidentel de la sélection agressive pour le succès au tout début de la vie. L’évolution produit des systèmes biologiques qui fonctionnent bien au début, puis se corrodent et échouent au hasard, parce qu’il n’y a pas eu de sélection pour une fonction à long terme. Ainsi, les systèmes qui génèrent des dommages comme effet secondaire du fonctionnement normal, et les systèmes qui ont une capacité limitée qui cause des problèmes plus tard dans la vie se retrouvent partout dans notre biologie.

Le débat sur le vieillissement programmé ou non programmé et l’ordre des causes et des effets entre les dommages cellulaires et tissulaires et les changements épigénétiques sera réglé au cours des dix ou vingt prochaines années. Si une partie produit des thérapies qui inversent les changements épigénétiques et l’autre partie produit des thérapies qui réparent les dommages cellulaires et tissulaires, alors la simple observation des résultats déterminera qui a raison. La plus grande prolongation de la durée de vie et de la santé indiquera la voie à l’interprétation correcte du processus de vieillissement.

Il y a quelques semaines à peine, j’ai appris l’existence d’une nouvelle étude reliant la télomérase aux changements dans la méthylation de l’ADN que l’horloge épigénétique associe au vieillissement. Cela signifie que la télomérase accélère le vieillissement. Elle a commencé par une enquête demandant quelles variations génétiques sont associées aux personnes qui vieillissent plus vite ou plus lentement que la moyenne, selon l’horloge épigénétique ? Les chercheurs ont effectué une recherche de corrélats statistiques à l’échelle du génome et l’association principale était la télomérase. Les personnes qui présentent de petites variations génétiques qui favorisent une plus grande expression de la télomérase ont tendance à avoir des télomères plus longs, mais elles ont aussi tendance à vieillir plus rapidement, comme le mesure l’horloge épigénétique.

L’association entre la télomérase et le vieillissement accéléré (mesuré par méthylation) a été trouvée dans les statistiques génétiques, puis confirmée dans une culture cellulaire. Lorsque la télomérase a été activée artificiellement dans la culture cellulaire, les schémas de méthylation ont changé dans les cellules en fonction de l’âge, en fonction de l’horloge épigénétique. En fait (et remarquablement à mon avis), ils n’ont trouvé aucun vieillissement épigénétique dans les cultures cellulaires qui manquaient de télomérase. Se pourrait-il que la télomérase soit le seul et unique facteur de vieillissement épigénétique au niveau cellulaire ?

Alors, qu’est-ce qui se passe ? J’ai toujours tendance à penser en termes d’évolution. La durée de vie fixe (surtout lorsque les conditions de stress alimentaire sont modifiées) est utile pour prévenir les dépassements de population qui peuvent mener à des famines, des épidémies et l’extinction. Mais chaque fois qu’un trait est bon pour la communauté et mauvais pour l’individu, il y a une tentation pour l’individu de tricher. Dans ce cas, la tricherie signifierait l’évolution d’une espérance de vie plus longue par l’intermédiaire de gènes égoïstes, tels que ceux qui permettent une meilleure expression de la télomérase, qui se répandent rapidement dans la population. La compétition individuelle effacerait le vieillissement si elle n’était pas contrôlée. Les résultats seraient excellents pour la forme physique individuelle, mais ils seraient bientôt désastreux pour la population. Ainsi, l’évolution place des barrières dans la voie de la sélection individuelle pour éviter une durée de vie toujours plus longue.

À mon avis, le lien entre la télomérase et le vieillissement épigénétique est un exemple de pléiotropie antagoniste créée par la sélection naturelle dans son mode à long terme. La limitation de la durée de vie a été si importante pour la viabilité de la population que l’évolution s’est arrangée pour la protéger contre les fuites dues à la tricherie, et la pléiotropie antagoniste est l’une des façons dont cela est arrangé. Je crois que la prépondérance des preuves indique toujours que l’activation de la télomérase a un bénéfice net pour la durée de vie, mais que nous pouvons probablement ajouter au plus quelques années par cette voie. Je pense que l’épigénétique est beaucoup plus proche du noyau, l’origine du vieillissement, et que les interventions pour modifier le vieillissement épigénétique seront éventuellement notre Saint Graal.

Une plus grande résistance aux rayonnements pourrait bien entraîner un ralentissement du vieillissement

Bien que je soupçonne que l’amélioration de la gestion de l’énergie couplée aux technologies des champs magnétiques est la voie la plus rentable lorsqu’il s’agit d’ingénierie des défenses contre les rayonnements pour les voyages dans l’espace, il est certainement possible d’envisager des classes de solutions biomédicales qui pourraient en principe améliorer considérablement la résistance aux rayonnements chez les mammifères. Dans la mesure où cela nécessiterait une meilleure capacité des cellules à gérer et réparer les dommages oxydatifs et les dommages à l’ADN, il semble probable que le succès conduirait à des traitements et à des biotechnologies d’amélioration qui ralentiraient également la progression du vieillissement.

Le degré de ralentissement, et la façon dont il se décompose en résistance au cancer par rapport à d’autres aspects du vieillissement, dépend du degré auquel les dommages à l’ADN et les dommages oxydatifs sont importants dans le vieillissement normal, par rapport aux contributions d’autres causes et processus. Les données des dernières décennies ne permettent pas d’avoir un point de vue définitif sur le sujet. Cela continuera d’être le cas, j’imagine, jusqu’à ce que des moyens efficaces de réparer ou de supprimer les contributions individuelles au vieillissement isolées les unes des autres soient mis au point et mis à l’essai à grande échelle. Jusqu’à présent, la théorie et l’inspection ont prouvé que les approches à la production de bons nombres pour la contribution relative de processus spécifiques à la progression du vieillissement. Notre biologie est trop complexe pour faire beaucoup de progrès vers ces réponses détaillées par le biais d’analyses sans intervention à l’heure actuelle.

Bien que de nombreux efforts aient été faits pour ouvrir la voie à la colonisation de l’espace par l’homme, peu d’attention a été accordée aux méthodes de protection des gens de l’espace contre les environnements cosmiques et radioactifs locaux hostiles. Les principales composantes du rayonnement spatial sont les événements de particules solaires (SPE), le rayonnement piégé géomagnétiquement et le rayonnement cosmique galactique (GCR). La contribution des deux premiers à la dose totale absorbée par les astronautes serait évidemment négligeable lors de missions de longue durée loin de la Terre et du Soleil. Par conséquent, le GCR, composé principalement de particules hautement énergétiques, serait le principal type de rayonnement auquel les humains seraient exposés dans le cadre de ce scénario. On estime qu’un retour sur Mars pourrait exposer les astronautes à des doses de rayonnement de 660 mSv. Bien qu’il existe de grandes incertitudes quant à l’estimation des risques pour la santé (cancer) liés à l’exposition au rayonnement cosmique, cette dose représente à elle seule plus de la moitié de la limite de carrière totale des astronautes de la NASA.

En principe, le rayonnement ionisant interagit le long des pistes de particules chargées avec des molécules biologiques comme l’ADN. Le processus est en grande partie stochastique et peut endommager l’ADN par des interactions directes ou indirectes comme la production d’espèces réactives de l’oxygène (ROS). La radiorésistance indique la capacité des organismes à se protéger contre les dommages moléculaires, cellulaires et tissulaires causés par les rayonnements ionisants, à les réparer et à les éliminer. C’est une qualité qui varie considérablement en termes d’efficacité entre les différents organismes. Par exemple, il est bien connu que certains organismes sont remarquablement résistants aux effets nocifs des rayonnements. La bactérie Deinococcus radiodurans, par exemple, possède des mécanismes de réparation de l’ADN sans erreur et peut supporter des doses allant jusqu’à 7 kGy. De même, les retardigrades peuvent supporter des doses allant jusqu’à 5 kGy, bien que des doses supérieures à 1 kGy les rendent stériles.

Tous les organismes eucaryotes ont évolué dans un contexte d’exposition constante à des mutagènes endogènes et exogènes et, à ce titre, ont développé des mécanismes cellulaires robustes pour la réparation de l’ADN et la protection contre les dommages causés par l’ADN. Des preuves expérimentales substantielles suggèrent que le rayonnement à faible dose peut déclencher une variété de réactions protectrices au sein des cellules, tissus et organismes qui servent à les protéger contre les instabilités génomiques à la fois exogènes (p. ex. fortes doses de rayonnement) et endogènes (p. ex. accumulation de dommages à l’ADN liée à l’âge). Il est important de noter que ces réponses, appelées collectivement réponses radioadaptatives ou hormèse de radiation, peuvent protéger contre le cancer spontané ou induit.

L’instabilité du génome résultant de dommages et de mutations de l’ADN nucléaire et de l’ADN mitochondrial causés par des erreurs de réplication et l’exposition à des mutagènes endogènes et exogènes a longtemps été impliquée comme l’une des principales causes du vieillissement. Toutes les stratégies d’amélioration de la radiorésistance chez l’homme, depuis l’expression et la surexpression des gènes exogènes et endogènes de réparation de l’ADN, des antioxydants et des scavers ROS, jusqu’à l’expression des gènes radioprotecteurs exogènes, serviraient également à atténuer les dommages et les mutations de l’ADN impliqués dans le vieillissement eucaryote. Ainsi, les stratégies d’amélioration de la radiorésistance chez l’homme constitueraient également une stratégie géroprotectrice prometteuse et un moyen d’atténuer le vieillissement et de promouvoir la longévité et l’allongement de la durée de vie et de l’espérance de vie et de l’espérance de vie en santé chez l’homme.

Les super-aliments contre le viellissement : mieux manger pour augmenter son espérance de vie

Fiche d'identité

Algues, noix, baies, choux et ail… en avant les super-aliments !

Les super-aliments sont des aliments reconnus pour leur capacité de régulation de l’absorption intestinale, du pH corporel ou du stress oxydant, leurs bienfaits établis sur la santé ou encore leur teneur exceptionnelle en oligo-éléments. Ils sont très variés et, contrairement à ce que l’on peut penser, faciles à trouver. Alors, vous reprendrez bien une petite assiette anti-âge ?

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Puisque nous n’avons pas d’intérêt financier, nous pouvons vous dire toute la vérité sur les traitements développés à l’heure actuelle pour lutter contre le vieillissement et vous offrir la meilleure information possible.

Les noix : des acides gras contre le vieillissement

Il existe plusieurs types de noix et toutes ne sont pas des super-aliments. Elles sont globalement riches en acides gras mono-insaturés, les fameux oméga, ainsi qu’en polystérols, des homologues du cholestérol. Cela les place en haut de la liste dans la lutte contre le cholestérol [1], les maladies cardiovasculaires [2] et le diabète [3]. Elles auraient également un effet bénéfique sur les problèmes biliaires [4] et amélioreraient les suites de cancer, notamment du colon [5]. En plus de leur richesse en bons lipides, ces super-aliments ont l’une des plus hautes teneurs en oligo-éléments et vitamines, avec une championne toutes catégories, la noix de cajou qui contient magnésium, phosphore, cuivre, fer, zinc, manganèse, sélénium, vitamine B1, B2, B5, B6, B9, E et K. Elle est suivie de près par la noix du Brésil qui, à elle seule, peut couvrir nos besoins quotidiens en sélénium, un oligo-éléments anti-oxydant et anti-âge majeur, qui marche de concert avec la vitamine E, également très présente dans la noix du Brésil. Côté stress oxydant, elles sont cependant supplantées par la noix, deuxième aliment le plus riche en anti-oxydants [6] et la noix de pécan, dont la teneur en phénoliques est tout simplement hors-norme [7]. La noix a aussi une composition protéique plus élevée en arginine, apportant des caractéristiques anti-agrégantes et anti-cholestérolémiantes, toutes deux protectrices du système cardiovasculaire [2, 8].

La bonne idée est de mélanger les noix, pour obtenir une portion journalière de 20 à 40 g, et vous apporter tous les bienfaits de ces super-aliments. Vous pouvez également utiliser l’huile de noix, soit en condiment, soit pour une application topique. En effet, elle présente des caractéristiques intéressantes pour la lutte contre le vieillissement de la peau et la cicatrisation. Enfin, n’ayez pas peur, bien que riches en lipides, aucune étude n’a démontré qu’un apport quotidien raisonnable en noix provoquait une prise de poids [9].

Choux, algues et autres pousses : des super-aliments contre les maladies liées à l’âge

Ce n’est pas une nouveauté, les légumes c’est bon pour la santé. Mais qu’en est-il des super-aliments verts ? C’est toute une famille contenant généralement plusieurs substances naturelles actives : caroténoïdes, anti-oxydants, enzymes, protéines, vitamines et minéraux. Ils sont aussi très pauvres en gras et riches en fibres, un combo salvateur pour notre système digestif et cardiovasculaire. Parmi eux on retrouve des algues, notamment la spiruline, le kombu, le wakame, la nori ou la laitue de mer, dont la teneur en anti-oxydants est exceptionnelle [10]. Les algues sont aussi riches en fibres (pour la digestion), en calcium (pour les os), en iode (pour la thyroïde) et en phytostérols (contre le cholestérol). Ces super-aliments semblent pouvoir aider à lutter contre le cancer et à potentialiser l’action des chimiothérapies [11]. Si la nori et la spiruline se trouvent relativement facilement, les autres algues sont souvent utilisées sous forme de poudre à ajouter à vos salades ou à mélanger avec de l’eau.

Les jeunes pousses sont un autre type de super-aliments verts, possédant des apports en anti-oxydants, vitamines et oligo-éléments similaires aux algues, bien que dépourvues d’iode. Parmi elles, on trouvera la roquette, les épinards et le cresson, toutes trois très riches en caroténoïdes et flavonoïdes, des anti-oxydants puissants, qui expliquent en partie leurs effets bénéfiques sur le cancer et les maladies cardiovasculaires [12, 13, 14]. En plus de ces actions, ces trois jeunes pousses présentent une concentration importante en vitamines A, C et K, en fer, magnésium et manganèse.

Il faut enfin s’intéresser aux choux et assimilés, et particulièrement au chou kale, au chou chinois et aux artichauts. Le chou kale est la star des magasins bio, car une seule portion de 100g couvre les besoins journaliers en vitamine A, C et K ! C’est anti-oxydant majeur, qui semble avoir un effet protecteur sur le cancer [15]. L’artichaut est, quant à lui, très apprécié pour le bien-être intestinal, hépatique et biliaire [16] et son rôle dans la régulation du cholestérol [17]. Enfin, le chou chinois et le chou blanc sont des crucifères qui, inclus dans une alimentation équilibrée, permettent de réduire le risque cardiovasculaire [18].

Les graines et baies, des effets sur la longévité ?

Les données concernant les baies, notamment la baie de goji, la canneberge ou la baie d’açai, sont souvent contradictoires et laissent parfois la place au doute quant à leur capacité anti-vieillissement. Une chose est certaine, aucun effet sur la perte de poids n’a été prouvé scientifiquement, une caractéristique pourtant importante dans la lutte contre le vieillissement, puisque la masse grasse, en particulier abdominale, est un indicateur de longévité [19]. Cependant, ce sont des baies riches en bons lipides, protéines et surtout, en anti-oxydants. Quelques rares études se sont penchées sur leurs effets dans le cancer et l’inflammation, avec des résultats in vitro concluants et in vivo mitigés [20, 21]. Les myrtilles en revanche, sont dignes du nom de super-aliments, en particulier en termes de vieillissement et de pathologies associées. De part leur teneur extrêmement élevée en anti-oxydants, elles ont un effet protecteur vis à vis du diabète et des maladies neurodégénératives, notamment Alzheimer [22, 23].

Côté graines, le tournesol arrive en tête des super-aliments. Il est en effet très riches en oligo-éléments, stérols et fibres, le plaçant quasiment à égalité avec les algues en termes d’apports journaliers. Les graines de tournesol sont aussi bourrées d’anti-oxydants ce qui, avec leur richesse en oméga 6, participe à la lutte contre l’hypercholestérolémie et les risques cardiovasculaires associés à l’âge [24]. Elles peuvent se manger, natures, grillées, germées (augmente la teneur en lysine et tryptophane) ou sous forme d’huile.

Quelques super-aliments hors catégorie

La betterave est l’un des rares végétaux contenant des bétalaïnes, les pigments qui lui donne cette couleur rouge violacée distinctive. Il se trouve que ces éléments sont des anti-oxydants puissants et que leur biodisponibilité est meilleure que la plupart de ses homologues [25]. Elle est également riche en flavonoïdes, caroténoïdes et phénoliques, dépassant les épinards. Plusieurs études ont démontré son efficacité à prévenir stress oxydant et dégénérescence maculaire [26], ainsi qu’augmenter les performances sportives [27]. La grenade, elle, base, encore une fois, ses bienfaits sur sa richesse en anti-oxydants. Elle est anti-inflammatoire [28], anti-bactérienne [29] et anti-virale [30], riche en vitamines et en cuivre. De par son action anti-oxydante, elle participe à lutter contre le cancer et l’oxydation des lipides circulants.

L’ail est reconnu depuis des centaines d’années comme un anti-infectieux efficace, notamment pour les parasites intestinaux, les problèmes dentaires et les maladies respiratoires. Il a été récemment prouvé qu’il pourrait jouer un rôle dans la diminution de l’hypertension [31] et de l’athérosclérose [32], réduisant ainsi les risques de développer des maladies cardiovasculaires au cours du vieillissement. Pour changer des légumes, on peut aussi citer le cacao comme faisant partie des super-aliments. En plus d’être plein de fibres, parfois plus que certains légumes, il est riche en anti-oxydants, limitant ainsi l’apparition du cholestérol, dilatant les vaisseaux sanguins et améliorant la coagulation [33]. Il possède également une teneur en magnésium élevée et du tryptophane en quantité importante. Ce tryptophane est un précurseur de la sérotonine, un neurotransmetteur qui, en plus de nous protéger de la dépression, a un effet bénéfique sur la santé de notre cerveau. Il faut bien avouer qu’il est toujours agréable de manger du chocolat !

En résumé, une alimentation équilibrée est évidemment importante pour vieillir en bonne santé. Si, en plus, vous ajoutez une dose de super-aliments à votre régime, votre durée de vie pourrait s’en voir allongée !

  • Nombre de publications : plus de 5000
  • Molécule disponible : en vente libre
  • Mode d’administration : à déguster
  • Posologie : cela dépend. Il existe des poudres qui mixent les différents super-aliments (notamment les algues), en général on recommande 3 cuillères à soupe par jour. Pour les noix et les graines, des portions de 30 g / jour sont usuelles. Pour les légumes, c’est à volonté. Pour les baies, la littérature utilise généralement des portions de 100-200 g / jour. Pour le chocolat, se limiter à 2-3 carrés par jour (l’apport calorique étant élevé).

Aucun effet indésirable n’est associé à un régime alimentaire riches en super-aliments. En revanche, il faut faire attention aux allergies fréquentes, surtout dans le cas des fruits à coques comme les noix.

Attention à ne pas garder les noix décortiquées trop longtemps à l’air libre, elles rancissent rapidement. Pour les préserver, gardez les dans leurs coques (jusqu’à 9 mois), ou décortiquées au frigo (jusqu’à 1 mois) ou au congélateur (jusqu’à 2 ans).

Attention à vérifier la teneur en oligo-éléments et vitamines si vous achetez des suppléments sous forme de poudre. Leur déshydratation peut altérer leurs propriétés.

Et surtout, n’hésitez pas à vous faire plaisir avec des recettes innovantes ou des jus plein de bonnes choses. La formule pomme-kale-cresson-spiruline ou betterave-myrtilles-ananas-baie d’açai et/ou de goji sont des boissons délicieuses qui vous apporteront tous les bienfaits de ces super-aliments. Attention cependant à utiliser une pression à froid (extracteur plutôt qu’un mixeur ou une centrifugeuse) qui permet de garder tous les minéraux, oligo-éléments et vitamines.

[1] Mukuddem-Petersen J, Oosthuizen W, Jerling JC. A systematic review of the effects of nuts on blood lipid profiles in humans. J Nutr 2005;135(9):2082-9

[2] Feldman EB. The scientific evidence for a beneficial health relationship between walnuts and coronary heart disease. J Nutr 2002;132(5):1062S-101S

[3] Lovejoy JC. The impact of nuts on diabetes and diabetes risk. Curr Diab Rep 2005;5(5):379-84

[4] Tsai CJ, Leitzmann MF, et al. A prospective cohort study of nut consumption and the risk of gallstone disease in men. Am J Epidemiol 2004 15;160(10):961-8

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[6] Halvorsen BL, Holte K, et al. A systematic screening of total antioxidants in dietary plants. J Nutr 2002;132(3):461-71

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[8] Strahan TM. Nuts for cardiovascular protection. Asia Pac J Clin Nutr. 2004;13:S33

[9] Sabate J. Nut consumption and body weight. Am J Clin Nutr 2003;78(3 Suppl):647S-50S

[10] Rocha de Souza MC, Teixeira Marques C et al. Antioxidant activities of sulfated polysaccharies from brown and red seaweeds. National Institute of Health. 2007; 19(2):153-160

[11] Hosokawa M, Kudo M, et al. Fucoxanthin induces apoptosis and enhances the antiproliferative effect of the PPARgamma ligand, troglitazone, on colon cancer cells. Biochim Biophys Acta 2004;1675(1-3):113-9

[12] Stahl W, Sies H. Bioactivity and protective effects of natural carotenoids. Biochim Biophys Acta 2005;1740(2):101-7

[13] Boyd LA, McCann MJ, et al. Assessment of the anti-genotoxic, anti-proliferative, and anti-metastatic potential of crude watercress extract in human colon cancer cells. Nutr Cancer 2006;55(2):232-41

[14] Bazzano LA, Serdula MK, Liu S. Dietary intake of fruits and vegetables and risk of cardiovascular disease. Curr Atheroscler Rep 2003;5(6):492-9

[15] Lampe JW, Peterson S. Brassica, biotransformation and cancer risk: genetic polymorphisms alter the preventive effects of cruciferous vegetables. J Nutr. 2002;132(10):2991-4

[16] Fintelmann V, Petrowicz O. Long-term administration of an artichoke extract for dyspepsia symptoms. Results of an observational study. Natura Med 1998; 13: 17-26

[17] Bundy R, Walker AF, et al. Artichoke leaf extract (Cynara scolymus) reduces plasma cholesterol in otherwise healthy hypercholesterolemic adults: a randomized, double blind placebo controlled trial. Phytomedicine. 2008;15(9):668-75

[18] Ganji V, Kafai MR. Frequent consumption of milk, yogurt, cold breakfast cereals, peppers, and cruciferous vegetables and intakes of dietary folate and riboflavin but not vitamins B-12 and B-6 are inversely associated with serum total homocysteine concentrations in the US population. Am J Clin Nutr 2004;80(6):1500-7

[19] Koster A, Murphy RA, Eiriksdottir G, et al. Fat Distribution and Mortality: The AGES-Reykjavik Study. Obesity (Silver Spring, Md). 2015;23(4):893-897

[20] Amagase H, Nance DM. A randomized, double-blind, placebo-controlled, clinical study of the general effects of a standardized Lycium barbarum (Goji) Juice, GoChi. J Altern Complement Med. 2008;14(4):403-12

[21] Del Pozo-Insfran D, Percival SS, Talcott ST. Açai (Euterpe oleracea Mart.) polyphenolics in their glycoside and aglycone forms induce apoptosis of HL-60 leukemia cells. J Agric Food Chem. 2006;54(4):1222-9

[22] Bell L, Lamport DJ, Butler LT, Williams CM. A study of glycaemic effects following acute anthocyanin-rich blueberry supplementation in healthy young adults. Food Funct. 2017;8(9):3104-3110

[23] Wang S, Cu Y, Wang C, et al. Protective Effects of Dietary Supplementation with a Combination of Nutrients in a Transgenic Mouse Model of Alzheimer’s Disease. PLoS ONE. 2015;10(11):e0143135

[24] Binkoski AE, Kris-Etherton PM, et al. Balance of unsaturated fatty acids is important to a cholesterol-lowering diet: comparison of mid-oleic sunflower oil and olive oil on cardiovascular disease risk factors. J Am Diet Assoc 2005;105(7):1080-6

[25] Frank T, Stintzing FC, et al. Urinary pharmacokinetics of betalains following consumption of red beet juice in healthy humans. Pharmacol Res 2005;52(4):290-7

[26] Ma L., Lin X.-M. Effects of lutein and zeaxanthin on aspects of eye health. J Sci Food Agric 2010;90:2-12

[27] Muggeridge DJ, Howe CC, Spendiff O, Pedlar C, James PE, Easton C. A single dose of beetroot juice enhances cycling performance in simulated altitude. Med Sci Sports Exerc. 2014;46(1):143-50

[28] Shukla M, Gupta K, et al. Consumption of hydrolyzable tannins-rich pomegranate extract suppresses inflammation and joint damage in rheumatoid arthritis. Nutrition 2008;24:733-43

[29] Braga LC, Shupp JW, et al. Pomegranate extract inhibits Staphylococcus aureus growth and subsequent enterotoxin production. J Ethnopharmacol 2005;96:335-9

[30] Kotwal GJ. Genetic diversity-independent neutralization of pandemic viruses (e.g. HIV), potentially pandemic (e.g. H5N1 strain of influenza) and carcinogenic (e.g. HBV and HCV) viruses and possible agents of bioterrorism (variola) by enveloped virus neutralizing compounds (EVNCs). Vaccine 2008;26:3055-8

[31] Ried K, Frank OR, et al. Effect of garlic on blood pressure: a systematic review and meta-analysis. BMC Cardiovasc Disord. 2008;8:13

[32] Rahman K, Lowe GM. Garlic and cardiovascular disease: a critical review.  J Nutr. 2006;136(3)

[33] Kerimi A, Williamson G. The cardiovascular benefits of dark chocolate. Vascul Pharmacol. 2015;71:11-5

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Dr. Marion Tible

Marion Tible Long Long Life

Author/Reviewer

Auteure/Relectrice

Marion Tible has a PhD in cellular biology and physiopathology. Formerly a researcher in thematics varying from cardiology to neurodegenerative diseases, she is now part of Long Long Life team and is involved in scientific writing and anti-aging research.

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Marion Tible est docteur en biologie cellulaire et physiopathologie. Ancienne chercheuse dans des thématiques oscillant de la cardiologie aux maladies neurodégénératives, elle est aujourd’hui impliquée au sein de Long Long Life pour la rédaction scientifique et la recherche contre le vieillissement.

En savoir plus sur l’équipe de Long Long Life

Vitamine K2 : supervitamine contre la neurodégénérescence

Fiche d'identité

Vitamine K2, méconnue mais centrale pour le vieillissement

La vitamine K est connue sous plusieurs formes, K1 (phylloquinone), K2 (ménaquinone) et K3 (ménadione). La vitamine K1 est majoritairement impliquée dans les processus de coagulation [1] (les anti-vitamines K étant largement prescrits lors d’un risque de thrombose) et la vitamine K3, qui se transforme en K2 lorsqu’elle est absorbée, est une forme synthétique très peu utilisée de nos jours du fait de ses effets secondaires [2]. Celle qui nous intéresse le plus va être la vitamine K2. C’est une super-vitamine retrouvée dans le nattō (des haricots de soja fermentés), les foies et foies gras, le fromage, les œufs et les produits laitiers issus d’animaux ruminants. Il a d’ailleurs était suggéré que les femmes japonaises étaient moins ridées et plus facilement centenaires grâce à leur petit-déjeuner, composé de nattō [3]. Pas très ragoutant… mais efficace !

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Vitamine K2 et calcium, le top pour lutter contre les maladies liées à l’âge

Le métabolisme calcique est une affaire d’équilibre. Dans nos os, les cycles de synthèse/résorption osseuse ont lieu tout au cours de notre vie, et garantissent une distribution adéquate de calcium dans notre squelette, mais aussi dans tout notre organisme. La vitamine K2 joue un rôle important dans ce métabolisme, en régulant la calcitonine et l’ostéopontine [4]. En plus de participer à la lutte contre l’ostéoporose et au maintien de la minéralisation osseuse [5], elle permet de garder le calcium là où il doit être. En effet, avec l’âge, les vaisseaux sanguins sont les premières cibles de la calcification, augmentant ainsi le risque d’accidents vasculaires (AVC, infarctus, varices…) et d’athérosclérose [6]. Lors d’une supplémentation adéquate en vitamine K2, le calcium s’accumule moins dans les vaisseaux, grâce à l’activation des protéines Matrix Gla (qui empêchent sa fixation), diminuant ces dangers et leur mortalité associée [7]. Par ce même mécanisme, la vitamine K2 permet de garder les capillaires en bonne santé, optimisant ainsi la distribution du sang dans le cerveau et la peau notamment. Ces effets sur les petits vaisseaux aident à prévenir les maladies neurodégénératives [8] et à lutter contre l’apparition des rides [3].

Autres actions de la vitamine K2

Pour compléter son action sur les vaisseaux, la vitamine K2 est aussi nécessaire à la formation de shingolipides, indispensables au bon fonctionnement nerveux, rajoutant une protection contre les maladies neurodégénératives [9]. La vitamine K2 partage également une homologie structurelle avec le co-enzyme Q10 et est impliquée dans le métabolisme mitochondrial, avec des effets antioxydants non négligeables [10]. Ces effets protègent encore davantage contre les maladies liées à l’âge, et notamment la maladie de Parkinson.

La supplémentation en vitamine K2 est recommandée en association avec la vitamine D. Elle prévient son surdosage et potentialise son action [11].

  • Nombre de publications : plus de 3000
  • Molécule disponible : en vente libre
  • Mode d’administration : par voie orale
  • Posologie : entre 90 à 200 μg/jour

Cancer : il semblerait que la supplémentation en vitamine K2 permette l’augmentation de l’apoptose des cellules tumorales et l’expression d’anti-oncogènes [12].

Diabète : le lien avec le métabolisme de l’insuline est encore flou, mais il apparait que la prise de vitamine K2 a un effet bénéfique sur l’insulino-résistance dans le diabète [13].

Aucun effet indésirable n’a été déclaré à ce jour. Attention cependant si vous êtes sous anti-vitamines K ou que vous présentez une allergie à la vitamine K. Les formes les plus fréquentes retrouvées sur le marché sont MK-4 et MK-7. Elles sont à peu près équivalentes en termes d’action, mais varient en termes de biodisponibilité, le MK-7 restant beaucoup plus longtemps dans le sang.

La dose pour agir contre le vieillissement n’a pas été formellement établie, la fourchette présentée est celle habituellement prescrite en cas de carence en vitamine K2. Il est possible que des doses supérieures soient nécessaires.

[1] Card DJ, Gorska R, Cutler J, Harrington DJ, Vitamin K metabolism: current knowledge and future research. Mol Nutr Food Res. 2014;58(8):1590-600

[2] Alan D. MacNicoll & J. Erica Gill, Vitamin K3 in feedstuffs: antidotal effects in captive anticoagulant-resistant rats and mice, The Journal of Wildlife Management, 1993, 57;4:835-841 

[3] Vitamin K2 and the Calcium Paradox: How a Little-Known Vitamin Could Save Your Life, Kate Rheaume-Bleue.

[4] Michelle M. Tabb, Aixu Sun, Vitamin K2 Regulation of Bone Homeostasis Is Mediated by the Steroid and Xenobiotic Receptor SXR, The Journal of Biological Chemistry, 2003;278, 43919-43927

[5] Sakamoto W, Isomura H, The effect of vitamin K2 on bone metabolism in aged female rats, Osteoporos Int. 2005 Dec;16(12):1604-10

[6] Beulens, J., Booth, S., Van den Heuvel, E., Stoecklin, E., Baka, A., & Vermeer, C. The role of menaquinones (vitamin K2) in human health. British Journal of Nutrition, 2013, 110(8), 1357-1368

[7] Van Ballegooijen AJ, Beulens JW. The Role of Vitamin K Status in Cardiovascular Health: Evidence from Observational and Clinical Studies. Current Nutrition Reports. 2017;6(3):197-205

[8] Theuwissen E, Magdeleyns EJ, Braam LA, et al. Vitamin K status in healthy volunteers. Food Funct. 2014;5(2):229-34

[9] Presse N, Shatenstein B, Kergoat MJ, Ferland G. Low vitamin K intakes in community-dwelling elders at an early stage of Alzheimer’s disease, J Am Diet Assoc. 2008 Dec;108(12):2095-9

[10] Kurosu M, Begari E. Vitamin K2 in electron transport system: are enzymes involved in vitamin K2 biosynthesis promising drug targets? Molecules. 2010 Mar 10;15(3):1531-53

[11] Kidd PM. Vitamins D and K as pleiotropic nutrients: clinical importance to the skeletal and cardiovascular systems and preliminary evidence for synergy. Altern Med Rev. 2010 Sep;15(3):199-222

[12] Mizuta T, Ozaki I, Eguchi Y, Yasutake T, Kawazoe S, Fujimoto K, Yamamoto K. The effect of menatetrenone, a vitamin K2 analog, on disease recurrence and survival in patients with hepatocellular carcinoma after curative treatment: a pilot study. Cancer. 2006 Feb 15;106(4):867-72

[13] Choi HJ, Yu J, Choi H, et al. Vitamin K2 Supplementation Improves Insulin Sensitivity via Osteocalcin Metabolism: A Placebo-Controlled Trial. Diabetes Care. 2011;34(9):e147

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Dr. Marion Tible

Marion Tible Long Long Life

Author/Reviewer

Auteure/Relectrice

Marion Tible has a PhD in cellular biology and physiopathology. Formerly a researcher in thematics varying from cardiology to neurodegenerative diseases, she is now part of Long Long Life team and is involved in scientific writing and anti-aging research.

More about the Long Long Life team

Marion Tible est docteur en biologie cellulaire et physiopathologie. Ancienne chercheuse dans des thématiques oscillant de la cardiologie aux maladies neurodégénératives, elle est aujourd’hui impliquée au sein de Long Long Life pour la rédaction scientifique et la recherche contre le vieillissement.

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Trichostatine A : antibiotique & imitateur de restriction calorique

Trichostatine A
TRICHOSTATINE A - bottle

Fiche d'identité

La trichostatine A (TSA) est un antibiotique et antifongique isolé à partir de petites bactéries, les Streptomyces. C’est un inhibiteur spécifique de certaines classes d’enzymes, les histones déacétylases (HDAC), ayant un rôle majeur dans la préservation et le repliement de notre ADN. L’action de la trichostatine A sur les HDAC entraîne la condensation de la chromatine et réprime la transcription de gènes. Dans les cellules cancéreuses, l’inhibition des HDAC par la trichostatine A peut provoquer la mort de la cellule, l’arrêt de sa croissance ou induire sa différenciation. Aujourd’hui, la trichostatine est utilisée dans le cadre de la recherche et prouve son efficacité in vitro et in vivo, mais elle n’est pas encore utilisée en thérapie chez l’Homme.

Intérêt
Preuve d'efficacité
Accessibilité

Chez Long Long Life, nous ne vendons pas ces produits car nous pensons que c’est le prix de la liberté. Nous ne sommes pas des intermédiaires de vente.

Puisque nous n’avons pas d’intérêt financier, nous pouvons vous dire toute la vérité sur les traitements développés à l’heure actuelle pour lutter contre le vieillissement et vous offrir la meilleure information possible.

Plusieurs flèches à son arc

Un agent anti-tumoral prometteur

Les inhibiteurs des HDAC sont de nouveaux agents anti-tumoraux très étudiés. Ils influencent les cellules cancéreuses en favorisant la mort cellulaire, l’apoptose, l’arrêt du cycle cellulaire et l’autophagie, principalement en rétablissant la transcription de gènes suppresseurs de tumeurs ou en activant des voies importantes de régulation cellulaire. Cette molécule a démontré son efficacité dans plusieurs études menées sur différents types de cancer (glioblastome, cancer du sein, cancer du pancréas, leucémie lymphoïde chronique, etc) pour lesquels la trichostatine A permettait de favoriser l’apoptose des cellules tumorales [1, 2, 3, 4]. Son utilisation, couplée à d’autres approches thérapeutiques de cancérologie, pourrait améliorer le pronostic de patients atteints de cancer.

Des effets bénéfiques sur les pathologies rénales

La trichostatine A a fait l’objet de nombreuses publications dans lesquelles est exposé son potentiel thérapeutique fort contre plusieurs maladies rénales. Un traitement avec la trichostatine A diminue la progression de la fibrose rénale chez la souris et réduit la formation de kystes dans la polykystose rénale [5]. Elle stimule aussi l’autophagie chez certains modèles expérimentaux d’insuffisance rénale aigüe [6]. Enfin, elle aurait des effets bénéfiques sur les néphropathies diabétiques ou associées au VIH.

Neuroprotection

L’hyperacétylation médiée par la trichostatine A est neuroprotectrice. Cette molécule pourrait éliminer les protéines bêta-amyloïdes du cerveau, entre autres, et peut donc être considérée comme un potentiel agent thérapeutique dans la maladie d’Alzheimer [7].

Une molécule qui agit sur la longévité

En empêchant le déacétylation des histones, la trichostatine A favorise et augmente l’expression des gènes des protéines HSP (Heat Shock Proteins) qui protègent les cellules de différents stress. Il a été montré que la trichostatine A allongeait la durée de vie de différentes lignées de drosophile par ce mécanisme [8]. Une autre étude parue dans Aging Cell en 2016 [9] a montré que la trichostatine A augmentait la durée de vie de C. elegans par un mécanisme mimant la restriction calorique. La trichostatine A a donc un effet positif sur la longévité, faisant d’elle un candidat médicament potentiel pour le développement de composés favorisant l’allongement de la durée de vie en bonne santé.

  • Nombre de publications : plus de 4000
  • Molécule disponible : non disponible en vente libre, uniquement pour la recherche scientifique
  • Mode d’administration : par injection
  • Posologie : non testé chez l’Homme, 0.5 à 10 mg/kg chez les souris, 50 à 2000 nM pour des cultures cellulaires

Aujourd’hui, la trichostatine A est une molécule reconnue comme étant active sur des modèles cellulaires et animaux contre plusieurs pathologies liées à l’âge, mais elle n’a encore jamais été administrée à l’Homme. Les études qui la concernent sont en phase pré-clinique, in vitro et in vivo.

Il n’existe pas de données de toxicologie et sur les doses thérapeutiques chez l’Homme.

[1] Ju Liu, Yan Li, Fengyun Dong, Liqun Li, Takahiro Masuda, Thaddeus D. Allen, Corrinne G. Lobe. Trichostatin A suppresses lung adenocarcinoma development in Grg1 overexpressing transgenic mice, Biochemical and Biophysical Research Communications 463 (2015) 1230-1236.

[2] David M. Vigushin, Simak Ali, Paul E. Pace, Nina Mirsaidi, Kazuhiro Ito, Ian Adcock, and R. Charles Coombes. Trichostatin A Is a Histone Deacetylase Inhibitor with Potent Antitumor Activity against Breast Cancer in Vivo. Clinical Cancer Research Vol. 7, 971–976, April 2001.

[3] Elisabeth Höring, Oliver Podlech, Björn Silkenstedt, Ioanna Alexandros Rota, Eleni Adamopoulou and Ulrike Naumann. The Histone Deacetylase Inhibitor Trichostatin A Promotes Apoptosis and Antitumor Immunity in Glioblastoma Cells, ANTICANCER RESEARCH 33: 1351-1360 (2013)

[4] Liang Gao,  Xin Sun, Qi Zhang,  Xiaochen Chen, Tongwei Zhao,  Liqing Lu, Jianbin Zhang and Yupeng Hong. Histone deacetylase inhibitor trichostatin A and autophagy inhibitor chloroquine synergistically exert anti-tumor activity in H-ras transformed breast epithelial cells, Molecular Medicine Reports  17: 4345-4350, 2018.

[5] Na Liu and Shougang Zhuang. Treatment of chronic kidney diseases with histone deacetylase inhibitors, Frontiers in Physiology, April 2015, Volume 6, Article 121.

[6] Jing Liu, Man J. Livingston, Guie Dong, Chengyuan Tang, Yunchao Su, Guangyu Wu, Xiao-Ming Yin and Zheng Dong. Histone deacetylase inhibitors protect against cisplatin-induced acute kidney injury by activating autophagy in proximal tubular cells, Liu et al. Cell Death and Disease (2018) 9:322

[7] Wenzhong Yang, Abha Chauhan, Sangita Mehta, Pankaj Mehta, Feng Gu, Ved Chauhan. Trichostatin A increases the levels of plasma gelsolin and amyloid beta-protein in a transgenic mouse model of Alzheimer’s disease, Life Sciences 99 (2014) 31–36

[8] Yanmei Zhao, Hui Sun, Jun Lu, Xiaoxue Li, Xia Chen, Dan Tao, Weifeng Huang and Baiqu Huang. Lifespan extension and elevated hsp gene expression in Drosophila caused by histone deacetylase inhibitors, The Journal of Experimental Biology 208, 697-705 Published by The Company of Biologists 2005 doi:10.1242/jeb.01439

[9] Shaun Calvert, Robi Tacutu, Samim Sharifi, Rute Teixeira, Pratul Ghosh and Joao Pedro de Magalhaes. A network pharmacology approach reveals new candidate caloric restriction mimetics in C. elegans, Aging Cell (2016) 15, pp256–266

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Anne Fischer

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Anne is studying medicine science at the Institute of Pharmaceutical and Biological Science in Lyon and she has graduated with a Bachelor’s degree in molecular and cellular biology at the University of Strasbourg.

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Anne étudie les sciences du médicament à l’Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques de Lyon. Elle est titulaire d’une licence en biologie moléculaire et cellulaire de l’Université de Strasbourg.

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Transhumanisme et vieillissement : Lettre Fight Aging! 26 mars 2018

Long Long Life fight aging transhumanisme et vieillissement

Fight Aging! Extraits

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Fight Aging! fournit un résumé hebdomadaire des actualités et des commentaires pour des milliers d’abonnés intéressés par la science de la longévité: progrès en matière de contrôle médical du vieillissement afin de prévenir la vulnérabilité, la souffrance et les maladies liées à l’âge, ainsi que pour fournir des améliorations dans la compréhension actuelle de ce qui fonctionne et ce qui ne fonctionne pas lorsqu’il s’agit de prolonger une vie saine. Attendez-vous à voir des résumés des récents progrès de la recherche médicale, des nouvelles de la communauté scientifique, des initiatives de collecte de fonds pour accélérer le travail sur la réparation et l’inversion du vieillissement, des liens vers des ressources en ligne, et bien plus encore.

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Extraits de Fight Aging! :

  • Composants et membranes artificiels de cellules, le début d’une fusion entre la biologie et la biotechnologie à l’intérieur du corps
  • La sénescence cellulaire dans les maladies cardiovasculaires et métaboliques du vieillissement
  • Évaluation des changements récents dans le rythme du vieillissement secondaire
  • Un tissu rétinien artificiel améliore la vision chez les patients atteints de dégénérescence maculaire (DMLA)
  • Plus d’amyloïde mène à une plus grande production de tau dans la maladie d’Alzheimer
  • Mesurer le ralentissement métabolique et la réduction du stress oxydatif dans la pratique de la restriction calorique chez l’humain

Composants et membranes artificiels de cellules, le début d’une fusion entre la biologie et la biotechnologie à l’intérieur du corps

Il n’y aura pas de ligne de démarcation claire entre les composants cellulaires évolués et les machines moléculaires artificielles dans l’avenir de la médecine et de l’amélioration humaine. Il est déjà possible de produire des machines à ADN programmables qui peuvent réagir à l’environnement de manière simple, ou d’ajuster la programmation des cellules en modifiant la production ou les activités de protéines spécifiques. Au fur et à mesure que la compréhension de la cellule s’améliore, il sera possible de produire des structures à l’échelle nanométrique qui agissent de la même façon que les composants cellulaires. Les chercheurs commencent par la production de diverses formes de fabrication, de membranes artificielles qui renferment tout, des cellules ou des bactéries à un ensemble minimal d’ADN ou d’autres machines moléculaires qui peuvent produire des protéines ou d’autres molécules spécifiques en réponse aux circonstances. Les articles ci-dessous examinent les deux extrémités de cette échelle : d’une part, une cellule entière enveloppée dans une membrane, et d’autre part, des composants beaucoup plus petits conçus pour être absorbés et utilisés par les cellules, libérant des molécules en réponse à des signaux internes.

Pour l’avenir, il est possible d’envisager toutes sortes d’autres possibilités. Ajustement des structures existantes pour les améliorer : lysosomes améliorés équipés d’une meilleure gamme d’enzymes digestives, améliorant la capacité des cellules à longue durée de vie à décomposer les déchets moléculaires indésirables ; mitochondries avec un génome mitochondrial dépouillé, le meilleur de sa catégorie, basé sur le plus performant de ceux qui ont évolué chez notre espèce ; la production de protéines et les structures de dépollution des protéines basées sur celles trouvées chez d’autres espèces qui sont beaucoup plus efficaces que le modèle humain ; les bactéries intestinales cultivées qui sont conçues à partir de la base, avec des génomes minimaux, pour être entièrement bénéfiques ; et plus encore. Ou de simples cellules artificielles qui remplacent ou augmentent certaines des fonctions plus simples des cellules évoluées, comme la production d’une protéine nécessaire ou l’élimination d’une protéine indésirable. Ou des structures entièrement nouvelles à l’intérieur d’une cellule qui produisent des molécules de signal qui augmentent de façon permanente les réactions de stress cellulaire. Ou des fabriques sophistiquées capables de produire tous les gènes connus de suppression du cancer, délivrés par le milliard, absorbés dans toutes les cellules, où ils sont dormants, attendant d’être déclenchés en activité dans les cellules cancéreuses. Il y a tellement de possibilités d’amélioration.

Plus tard, des machines qui ont un aspect très différent des cellules commenceront à devenir une proposition viable. La nanotechnologie diamantoïde, par exemple, couplée à la fabrication moléculaire pour produire en masse des dispositifs qui ne ressemblent en rien à des cellules, mais qui peuvent être beaucoup plus efficaces que n’importe quelle cellule pour une tâche spécifique. Des nanomachines qui peuvent stocker des centaines de fois plus d’oxygène qu’un globule rouge ; qui peuvent identifier et détruire les pathogènes sans faiblir ; qui peuvent aider à la réparation et à l’entretien de la machinerie interne des cellules vivantes. La fusion de la machine et de la biologie deviendra très sophistiquée et variée. L’importance de la désignation biologique ou artificielle s’estompera et, en fin de compte, nous deviendrons aussi bien conçus et améliorés que n’importe lequel des innombrables composants de nos cellules.

Les cellules artificielles et biologiques travaillent ensemble en tant que mini-usines chimiques.

Pour la première fois, les chercheurs ont fusionné des cellules vivantes et non vivantes d’une manière qui leur permet de travailler ensemble, ouvrant la voie à de nouvelles applications. Le système encapsule les cellules biologiques dans une cellule artificielle. Les chercheurs peuvent ainsi exploiter la capacité naturelle des cellules biologiques à traiter les produits chimiques tout en les protégeant de l’environnement. Ce système pourrait mener à des applications telles que des  » batteries  » cellulaires alimentées par photosynthèse, la synthèse de médicaments à l’intérieur du corps et des capteurs biologiques capables de résister à des conditions difficiles.

Auparavant, la conception de cellules artificielles impliquait de prendre des parties de la  » machinerie  » des cellules biologiques – comme les enzymes qui soutiennent les réactions chimiques – et de les mettre dans des enveloppes artificielles. La nouvelle étude va plus loin et encapsule des cellules entières dans des enveloppes artificielles. Les cellules artificielles contiennent également des enzymes qui travaillent de concert avec la cellule biologique pour produire de nouveaux produits chimiques. Dans l’expérience de preuve de concept, les systèmes de cellules artificielles ont produit un produit chimique fluorescent qui a permis aux chercheurs de confirmer que tout fonctionnait comme prévu.

« Les cellules biologiques peuvent remplir des fonctions extrêmement complexes, mais peuvent être difficiles à contrôler lorsqu’il s’agit de maîtriser un aspect. Les cellules artificielles peuvent être programmées plus facilement, mais nous ne pouvons pas encore construire dans une grande complexité. Notre nouveau système comble le fossé entre ces deux approches en fusionnant des cellules biologiques entières avec des cellules artificielles, de sorte que la machinerie des deux fonctionne de concert pour produire ce dont nous avons besoin. Il s’agit d’un changement de paradigme dans la façon dont nous concevons les cellules artificielles, ce qui permettra d’accélérer la recherche sur les applications dans le domaine des soins de santé et au-delà ».

De minuscules implants cellulaires sont fonctionnels in vivo

Dans les cellules des organismes supérieurs, les organites tels que le noyau ou les mitochondries remplissent une série de fonctions complexes nécessaires à la vie. Les chercheurs s’efforcent de produire des organites de ce type en laboratoire, de les introduire dans les cellules et de contrôler leur activité en réponse à la présence de facteurs externes (par exemple, modification du pH ou des conditions réductrices). Ces implants cellulaires pourraient, par exemple, porter des enzymes capables de transformer un ingrédient pharmaceutique en substance active et de le libérer « à la demande » dans des conditions spécifiques. L’administration de médicaments de cette façon pourrait réduire considérablement les quantités utilisées et les effets secondaires. Il permettrait d’administrer le traitement seulement lorsque des changements associés à des conditions pathologiques (p. ex., une tumeur) l’exigent.

Aujourd’hui, les chercheurs ont réussi à intégrer des organites artificiels dans les cellules d’embryons vivants de poissons zèbres. Les organites artificiels sont basés sur de minuscules capsules qui se forment spontanément en solution à partir de polymères et peuvent renfermer diverses macromolécules telles que des enzymes. Les organites artificiels présentés ici contenaient une enzyme peroxydase qui ne commence à agir que lorsque des molécules spécifiques pénètrent dans la paroi des capsules et soutiennent la réaction enzymatique. Pour contrôler le passage des substances, les chercheurs ont incorporé des protéines membranaires naturelles chimiquement modifiées dans la paroi des capsules. Celles-ci agissent comme des portes qui s’ouvrent en fonction de la concentration de glutathion dans la cellule. A une faible valeur de glutathion, les pores des protéines membranaires sont « fermés », c’est-à-dire qu’aucune substance ne peut passer. Si la concentration de glutathion dépasse un certain seuil, la porte des protéines s’ouvre et les substances provenant de l’extérieur peuvent passer à travers le pore dans la cavité de la capsule. Là, elles sont converties par l’enzyme à l’intérieur et le produit de la réaction peut quitter la capsule par la porte ouverte.

Les chercheurs ont choisi les embryons de poissons zèbres parce que leur corps transparent permet un excellent suivi des implants cellulaires sous un microscope lorsqu’ils sont marqués avec un colorant fluorescent. Après l’injection des organelles artificielles, elles ont été « mangées » par les macrophages et se sont donc introduites dans l’organisme. Les chercheurs ont ensuite été en mesure de démontrer que l’enzyme peroxydase piégée à l’intérieur de l’organite artificiel était activée lorsque le peroxyde d’hydrogène produit par les macrophages pénétrait par les portes protéiques.

La sénescence cellulaire dans les maladies cardiovasculaires et métaboliques du vieillissement

Dans le document en libre accès d’aujourd’hui, les auteurs passent en revue ce que l’on sait du rôle de la sénescence cellulaire dans les affections cardiovasculaires et métaboliques courantes du vieillissement, en mettant l’accent sur la sénescence dans le système vasculaire. L’accumulation de cellules sénescentes au fil du temps est l’une des causes profondes du vieillissement : un processus qui se produit comme un effet secondaire du fonctionnement normal du métabolisme cellulaire, et qui produit un lent déclin, des lésions et une défaillance des systèmes. Au cours des dernières années, la recherche a établi un lien direct entre le nombre croissant de cellules sénescentes chez les personnes âgées et les maladies pulmonaires, le système vasculaire, les articulations et la plupart des principaux organes. Il a été démontré que l’élimination des cellules sénescentes prolonge la vie des souris et inverse partiellement un certain nombre de maladies liées à l’âge dans d’autres études sur les animaux. Les études sur les humains ont commencé et s’étendront cette année et l’année prochaine.

La sénescence est un état dans lequel les cellules cessent de se répliquer et commencent à générer une gamme de molécules inflammatoires et d’autres molécules de signalisation. Ces cellules semblent jouer un rôle important dans le développement embryonnaire, en aidant à définir la forme et la structure des tissus, et jouent également un rôle transitoire dans la régénération à la suite d’une lésion. Toutes les cellules somatiques dans le corps atteignent finalement la limite de Hayflick sur les divisions cellulaires et deviennent sénescentes, une partie de la grande conception de la vie multicellulaire dans laquelle seulement quelques cellules sont permises une réplication illimitée, la première et la plus importante défense contre le cancer. Les cellules deviennent également sénescentes en réponse à des dommages mutations ou à un environnement toxique, une autre défense contre le cancer. Dans tous ces scénarios, toutes les nouvelles cellules sénescentes, à l’exception d’une infime fraction, se détruisent rapidement.

Malheureusement, quelques cellules sénescentes parviennent à s’attarder, et les signaux générés par ces quelques cellules finissent par perturber fatalement le fonctionnement des organes. Elles provoquent une inflammation chronique, des altérations néfastes dans les processus d’entretien des tissus qui induisent la fibrose et de nombreux autres problèmes liés à l’accélération de la progression du vieillissement et des maladies liées à l’âge. Dans le système cardiovasculaire, les données indiquent que la sénescence cellulaire est un facteur de calcification qui contribue à la raideur et à l’hypertension, et que les cellules sénescentes accélèrent la construction de plaques athérosclérotiques qui rétrécissent et affaiblissent les parois des vaisseaux sanguins. La combinaison de ces deux processus – l’hypertension artérielle et l’affaiblissement des vaisseaux sanguins – cause une fraction non négligeable de tous les décès humains. S’attaquer aux causes variées de ces deux phénomènes contribuera grandement à repousser les conséquences du vieillissement, et la destruction des cellules sénescentes est la première approche de ce genre à s’engager sérieusement dans le développement.

La sénescence vasculaire dans les maladies cardiovasculaires et métaboliques

Dans les sociétés vieillissantes, l’écart entre l’espérance de vie totale et l’espérance de vie en bonne santé devient un problème majeur. Le vieillissement chronologique est associé à une prévalence plus élevée de maladies liées à l’âge, y compris l’insuffisance cardiaque, le diabète et les troubles athérosclérotiques avec ou sans comorbidités diverses, ce qui entraîne une détérioration de la qualité de vie en limitant les activités normales. Ainsi, le vieillissement est associé à plusieurs processus indésirables. Les mécanismes du vieillissement et des troubles liés à l’âge sont complexes et ne peuvent donc pas être appréhendés par une approche simple. Cependant, des études récentes ont indiqué un rôle central de la sénescence cellulaire dans la progression des troubles liés à l’âge.

On pense que la signalisation p53 joue un rôle central dans la sénescence cellulaire. Les cellules somatiques ont une durée de vie finie et finissent par entrer dans un état d’arrêt de croissance irréversible appelé « sénescence réplicative ». Les télomères sont des séquences nucléotidiques répétitives situées aux extrémités des chromosomes des mammifères qui subissent une réplication incomplète au cours de la division cellulaire, ce qui entraîne un raccourcissement des télomères. Parce que les télomères sont essentiels à la stabilité chromosomique et à la réplication de l’ADN, les dommages à l’ADN sont reconnus lorsque le raccourcissement du télomère dépasse la portée physiologique, ce qui déclenche la sénescence cellulaire, principalement par les voies de signalisation p53 ou p16. « La  » sénescence précoce induite par le stress  » est un autre type de sénescence cellulaire qui est déclenchée par divers signaux de stress. Il est également médiatisé par les voies de signalisation p53 ou p16.

Il a été rapporté que la p53 est augmentée dans le cœur défaillant, dans les vaisseaux âgés et dans la graisse viscérale des patients souffrant d’obésité ou d’insuffisance cardiaque. Des études ont indiqué un rôle pathologique de la sénescence cellulaire induite par la p53 dans le vieillissement et les troubles liés à l’âge, y compris l’insuffisance cardiaque, les maladies athérosclérotiques, l’obésité et le diabète. Cependant, le rôle de la p53 dans le vieillissement et les maladies liées à l’âge fait l’objet d’une controverse. Dans certains milieux, il a été démontré que la signalisation p53 a un effet bénéfique en supprimant le vieillissement ; divers rapports suggèrent que les voies de signalisation p53/p21 régulent la sénescence cellulaire d’une manière qui dépend du contexte.

Fait intéressant, on a récemment rapporté que l’élimination des cellules sénescentes par manipulation génétique inhibait les changements dégénératifs liés à l’âge dans plusieurs organes de souris, comme le cœur et les reins. D’autres études ont identifié plusieurs agents pharmacologiques qui endommagent et éliminent sélectivement les cellules sénescentes, et ces composés ont été décrits comme des « agents sénolytiques« . Par exemple, un inhibiteur des protéines anti-apoptotiques (ABT263) épuise les cellules souches hématopoïétiques sénescentes de la moelle osseuse et les cellules musculaires sénescentes dans un modèle chronologique de vieillissement, ce qui entraîne le rajeunissement de ces tissus. Des études ont montré que les cellules sénescentes endommagent leur environnement local et favorisent le remodelage tissulaire dans les troubles liés à l’âge, ce qui suggère que l’inhibition de la sénescence cellulaire et/ou l’élimination des cellules sénescentes pourraient être des thérapies de prochaine génération pour les maladies associées au vieillissement.

Les ROS et l’inflammation stérile chronique de bas niveau sont deux facteurs importants de la progression de la dysfonction vasculaire liée à l’âge. Les cellules sénescentes s’accumulent dans les artères avec le vieillissement, qu’une personne ait ou non des troubles vasculaires liés à l’âge. Avec le vieillissement, les tissus vasculaires des rongeurs et des humains montrent une élévation des niveaux de p16, p21, p38 phosphorylé et des cassures d’ADN double brin, en association avec une forte activité SA-β Gal. Il a été rapporté que l’expression de p53 et p21 est augmentée dans les artères des personnes âgées, ainsi que la décomposition structurelle des télomères connue sous le nom de décapuchonnage des télomères.

Les cellules endothéliales et les cellules musculaires lisses vasculaires (CMLV) des patients atteints d’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) présentent les caractéristiques phénotypiques couramment observées dans les cellules sénescentes. L’hypertension est un facteur de risque établi pour les maladies athérosclérotiques, et il a été rapporté que la liaison de p53 au promoteur p21 est augmentée dans les artères des patients hypertendus. Alors que la longueur du télomère est comparable entre les patients hypertendus et les témoins, le décapuchonnage du télomère est deux fois plus élevé chez les patients hypertendus. Un modèle murin d’instabilité génomique a démontré la sénescence des cellules endothéliales et des CMVSV dans l’aorte, ainsi qu’une altération de la vasodilatation, une augmentation de la rigidité vasculaire et de l’hypertension.

Les cellules endothéliales sont d’une importance critique pour le maintien de l’homéostasie vasculaire et participent à diverses fonctions biologiques, y compris l’angiogenèse, la régulation de la pression artérielle, la coagulation et le métabolisme systémique. Les cellules endothéliales vieillissantes développent un phénotype dysfonctionnel caractérisé par une prolifération et une migration réduites, une expression réduite des molécules angiogéniques et une faible production d’oxyde nitrique (NO), qui est synthétisé par la NO synthase (NOS) et sert de médiateur de la vasodilatation. Des cellules endothéliales sénescentes ont été trouvées dans la plaque d’athérosclérose. Une étude d’autopsie de patients atteints d’une cardiopathie ischémique a révélé que l’activité de SA-β-gal est augmentée dans les artères coronaires. Dans les artères coronaires, l’activité de SA-β-gal est élevée dans les cellules situées à la surface de la lumière (probablement des cellules endothéliales). L’activité de l’oxyde nitrique synthase endothéliale (eNOS) et du NO est réduite dans ces cellules par rapport aux jeunes cellules.

L’un des problèmes liés à l’augmentation des cellules sénescentes est le développement du phénotype sécrétoire associé à la sénescence, qui se caractérise par la production de cytokines pro-inflammatoires ayant un rôle causal dans le remodelage tissulaire. Dans les cellules endothéliales artérielles humaines à sénescence réplicative, les niveaux d’H2O2 et d’O2- sont élevés et la production de NO est réduite. On pense que des niveaux élevés de ROS dans les cellules endothéliales sénescentes accélèrent la sénescence. On rapporte que le vieillissement est lié à des niveaux accrus de cytokines pro-inflammatoires en circulation, comme l’interleukine-6, le facteur de nécrose tumorale alpha et la protéine 1 qui attire les chimioattractants monocytes. Il est fort possible que l’accumulation de cellules endothéliales sénescentes dans les artères des personnes âgées induise une inflammation stérile chronique et un remodelage vasculaire, augmentant ainsi la susceptibilité aux maladies athérosclérotiques.

En conclusion, la sénescence des cellules vasculaires favorise le développement de troubles liés à l’âge, y compris l’insuffisance cardiaque, le diabète et les maladies athérosclérotiques, tandis que la suppression de la sénescence des cellules vasculaires améliore les caractéristiques phénotypiques du vieillissement dans divers modèles. Des résultats récents ont indiqué que l’appauvrissement spécifique des cellules sénescentes inverse les changements liés à l’âge. Bien que les réseaux biologiques contribuant au maintien de l’homéostasie soient extrêmement complexes, il semble raisonnable d’explorer les agents sénolytiques qui peuvent agir sur des composants ou tissus cellulaires spécifiques. Plusieurs essais cliniques d’agents sénolytiques sont actuellement en cours.

Les survivants d’une greffe de cellules souches hématopoïétiques sont sujets au vieillissement prématuré, et une étude clinique pilote est conçue pour vérifier si le dasatinib et la quercétine (D + Q) peuvent supprimer le vieillissement chez ces patients (NCT02652052). Un autre essai clinique consiste à vérifier si D + Q réduit les cellules pro-inflammatoires obtenues par biopsie cutanée chez des patients atteints de fibrose pulmonaire idiopathique (NCT02874989). De plus, un essai clinique est en cours pour déterminer si D + Q peut réduire la charge et la fragilité des cellules sénescentes chez les patients atteints d’insuffisance rénale chronique, ainsi que pour améliorer la fonction des cellules souches mésenchymateuses dérivées des tissus adipeux (NCT02848131). Jusqu’à présent, seuls D + Q ont été évalués en milieu clinique, et aucun des essais cliniques en cours ne permet de vérifier si les agents sénolytiques peuvent inhiber les troubles cardiovasculaires. Cependant, il a été démontré que l’épuisement des cellules sénescentes supprime la progression pathologique de la plaque d’athérosclérose chez les rongeurs, ce qui suggère que les agents sénolytiques pourraient devenir un traitement de prochaine génération pour les troubles cardiovasculaires.

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Évaluation des changements récents dans le rythme du vieillissement secondaire

L’âge biologique, par opposition à l’âge chronologique, est déterminé par les processus intrinsèques du vieillissement primaire, l’accumulation des dommages moléculaires décrits dans les propositions de recherche sur le rajeunissement de SENS, mais aussi par l’influence de l’environnement, le vieillissement secondaire. Les contributions importantes au vieillissement secondaire sont l’excès de tissu adipeux viscéral comme conséquence du régime alimentaire, le fardeau des maladies infectieuses, le manque d’exercice et le tabagisme, agissant par le biais d’une gamme de mécanismes qui chevauchent les processus intrinsèques du vieillissement primaire. Il y en a d’autres, mais leurs effets sont plus faibles et il est plus difficile de les voir dans les données par rapport aux points ci-dessus.

Dans le présent article, les chercheurs s’efforcent de cartographier les changements récents dans le vieillissement secondaire, en choisissant des combinaisons de mesures à partir de données antérieures qui pourraient donner un aperçu de l’âge biologique des patients. Je dirais qu’il y a peu de raisons de s’attendre à ce que le vieillissement primaire ait changé de façon significative au cours des dernières décennies, étant donné le paysage de la technologie médicale, mais il y a certainement lieu de se demander si les médicaments qui contrôlent la tension artérielle et le taux de cholestérol pourraient avoir un certain effet. Ils sont certainement devenus plus fréquents et plus efficaces au cours de la période couverte par les données de l’étude.

Dans l’ensemble, il s’agit d’un exercice intéressant, mais peu pertinent pour l’avenir du vieillissement. À partir de maintenant, les gains découleront de plus en plus du développement de thérapies de rajeunissement qui peuvent réparer les dommages causés par le vieillissement primaire, plutôt que de l’amélioration du mode de vie comme la réduction du tabagisme ou de l’obésité. Des gains potentiels plus importants en matière de santé et d’espérance de vie pourraient être réalisés en s’attaquant au vieillissement primaire ; la portée de l’augmentation de la longévité grâce à de meilleurs choix de mode de vie est beaucoup plus limitée. Notre espérance de vie en bonne santé sera de plus en plus déterminée par les progrès de la biotechnologie du rajeunissement au fil du temps.

Une nouvelle étude suggère qu’au moins une partie des gains en espérance de vie au cours des dernières décennies pourrait être due à un changement dans le taux de vieillissement biologique, plutôt qu’au simple maintien en vie des personnes malades. « C’est la première preuve que nous avons de vieillissement retardé parmi un échantillon national d’Américains. Une décélération du processus de vieillissement humain, que ce soit par le biais d’une intervention environnementale ou biomédicale, rapprocherait le moment où la maladie liée au vieillissement et l’incidence de l’invalidité se rapprocherait de la fin de la vie. La prolongation de la durée de vie sans modifier le taux de vieillissement aura des conséquences néfastes. Les coûts des soins médicaux augmenteront, car les gens passent une plus grande partie de leur vie avec des maladies et des incapacités. Cependant, l’allongement de la durée de vie accompli par une décélération du processus de vieillissement entraînera une baisse des dépenses de santé, une productivité accrue et un plus grand bien-être ».

À l’aide des données de la National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) III (1988-19994) et NHANES IV (2007-2010), les chercheurs ont examiné comment l’âge biologique, par rapport à l’âge chronologique, a changé aux États-Unis tout en tenant compte des contributions des comportements liés à la santé. L’âge biologique a été calculé à l’aide de plusieurs indicateurs du métabolisme, de l’inflammation et de la fonction des organes, y compris les taux d’hémoglobine, de cholestérol total, de créatinine, de phosphatase alcaline, d’albumine et de protéine C-réactive dans le sang, ainsi que des données sur la pression artérielle et la capacité respiratoire.

Bien que tous les groupes d’âge aient connu une certaine diminution de l’âge biologique, les résultats suggèrent que les gens ne sont pas tous pareils. Les adultes plus âgés ont connu les plus fortes diminutions de l’âge biologique, et les hommes ont connu des diminutions plus importantes de l’âge biologique que les femmes ; ces différences s’expliquent en partie par des changements dans le tabagisme, l’obésité et l’utilisation de médicaments. Le ralentissement du rythme du vieillissement et l’augmentation de l’espérance de vie ont d’importantes répercussions sociales et économiques. L’étude suggère que la modification des comportements de santé et l’utilisation de médicaments sur ordonnance ont en effet un impact significatif sur la santé de la population.

Un tissu rétinien artificiel améliore la vision chez les patients atteints de dégénérescence maculaire (DMLA)

Les résultats de l’étude annoncés ici représentent un pas en avant prometteur dans les efforts visant à régénérer une rétine endommagée par l’âge, en particulier parce que les patients étaient à un stade avancé de leur condition dégénérative et ont néanmoins atteint un degré significatif de restauration de la vue. La dégénérescence maculaire a un certain nombre de manifestations différentes, et ici la forme humide a été traitée, ce qui implique une croissance excessive des vaisseaux sanguins dans la rétine et, par conséquent, la mort des cellules rétiniennes nécessaires à la vision. Les chercheurs ont établi une approche impliquant la génération d’un patch de cellules rétiniennes artificielles qui peuvent être implantées pour restaurer une partie de la fonction rétinienne perdue. Étant donné les détails, il est intéressant de spéculer sur la mesure dans laquelle les cellules transplantées aident en s’intégrant dans la rétine plutôt qu’en émettant des signaux qui stimulent la régénération locale. Dans la plupart des thérapies cellulaires, c’est cette dernière, mais ici les cellules transplantées sont plus organisées en une structure tissulaire.

Les cellules souches embryonnaires humaines (CSE) représentent une source prometteuse pour les thérapies de remplacement cellulaire en raison de leur disponibilité, de leur pluripotence et de leur capacité illimitée d’autorenouvellement. Cependant, ils comportent aussi des risques de changement néoplasique, de prolifération incontrôlée et de différenciation à des types de cellules inappropriées. L’œil est avantageux pour l’étude de la thérapie cellulaire à base de CSEh, car il est accessible et confiné, et les cellules transplantées peuvent être surveillées directement in vivo, avec la possibilité d’être enlevées ou détruites s’il y a des signes de changement néoplasique. De plus, l’immunosuppression à long terme peut être administrée localement.

La dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA) est caractérisée par une perte irréversible de cellules, d’abord de cellules épithélium pigmentaire rétinien (EPR), puis de cellules neurorétiniennes et choroïdiennes, et peut donc se prêter à la thérapie cellulaire à base de CSEh. Des suspensions de cellules RPE dérivées de la hESC (hESC-RPE) ont été transplantées chez des sujets humains atteints de DMLA sèche et de la maladie de Stargardt, mais l’étendue de la survie cellulaire et de la restauration de la vision demeure ambiguë.

Nous avons mis au point une monocouche hESC-RPE thérapeutique biocompatible sur une membrane synthétique enrobée, appelée ici  » patch « , pour la transplantation dans la DMLA sèche humide et au stade précoce. Le choix du matériau de la membrane et sa préparation, y compris le revêtement de vitronectine humaine, n’a pas été décrit précédemment à notre connaissance. Contrairement aux suspensions RPE, les cellules sur le patch sont totalement différenciées, polarisées et avec la barrière de jonction serrée formée, c’est-à-dire sous une forme proche de leur configuration d’origine. La membrane synthétique permet au patch d’être manipulé facilement et de manière robuste. Le principal inconvénient du patch est qu’il nécessite un outil d’administration spécifique et une chirurgie plus compliquée que les suspensions cellulaires, et l’utilisation de CSEh peut nécessiter une immunosuppression, contrairement à une source de cellules autologues.

L’essai clinique a été conçu comme une étude de phase 1, ouverte, de sécurité et de faisabilité de l’implantation d’un timbre hESC-RPE chez deux sujets atteints de DMLA humide aiguë et de déclin rapide récent de la vision. Pour des raisons de sécurité et pour obtenir un signal d’efficacité précoce, l’essai n’a porté que sur des patients atteints de DMLA humide sévère, bien que nous ayons l’intention d’étudier le patch RPE dans la DMLA sèche précoce à l’avenir. Nous avons signalé trois événements indésirables graves à l’organisme de réglementation. Il s’agissait de l’exposition de la suture de l’implant de fluocinolone utilisé pour l’immunosuppression, d’un décollement de la rétine et de l’aggravation du diabète à la suite de la prednisolone orale. Les trois incidents ont nécessité une réadmission à l’hôpital ; les deux premiers incidents ont nécessité une nouvelle intervention chirurgicale et le troisième a fait l’objet d’un traitement médical. Les trois incidents ont été traités avec succès. Les deux patients ont obtenu une amélioration de l’acuité visuelle la mieux corrigée de plus de 15 lettres 12 mois après la transplantation.

Bien qu’une période de 12 mois soit suffisante pour commencer à décrire la survie cellulaire et les résultats cliniques, elle est précoce en termes de surveillance de l’innocuité, en particulier pour la formation tardive de tératomes. Les patients seront suivis pendant cinq ans après la chirurgie. Ces deux cas précoces sont également instructifs car ils montrent un résultat encourageant malgré une maladie très avancée, ce qui augmente la complexité de la chirurgie et implique une neuro-rétination plus endommagée.

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Plus d’amyloïde mène à une plus grande production de tau dans la maladie d’Alzheimer

Les données disponibles à ce jour montrent clairement que la maladie d’Alzheimer n’est pas une maladie dans laquelle l’amyloïde -β est le seul moteur de la progression de la neurodégénérescence. Il existe une synergie importante entre l’agrégation de la protéine amyloïde-β et de la protéine tau, et entre les parties de la biochimie environnante. Ce ne sont pas les dépôts solides d’amyloïde-β et de tau hyperphosphorylé qui sont la cause directe du dysfonctionnement et de la mort des cellules, mais plutôt des interactions complexes liées à ces agrégats. Diverses études ont fourni des preuves suggérant que l’amyloïde-β stimule l’agrégation tau, ainsi que l’inverse, et il se peut que les deux soient vrais. Le travail ici ajoute à l’évidence de la neurodégénérescence pour commencer par l’accumulation amyloïde-β, ce qui accélère le rythme auquel l’agrégation tau a lieu plus tard. Cependant, lorsqu’il s’agit de dommages réels au cerveau, les deux causent des dommages importants.

Il y a des années, les chercheurs ont remarqué que les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer ont des niveaux élevés de tau dans le liquide céphalorachidien qui entoure leur cerveau et la moelle épinière. Tau – sous la forme emmêlée ou non – est normalement conservé à l’intérieur des cellules, de sorte que la présence de la protéine dans le liquide extracellulaire était surprenante. Comme la maladie d’Alzheimer entraîne la mort de nombreuses cellules du cerveau, les chercheurs ont présumé que l’excès de tau à l’extérieur des cellules était un sous-produit des neurones mourants qui libèrent leurs protéines au fur et à mesure qu’ils se brisent et périssent. Mais il était également possible que les neurones produisent et libèrent plus de tau pendant la maladie.

Afin de trouver la source de la tau excédentaire, les chercheurs ont décidé de mesurer comment la tau était produite et éliminée des cellules du cerveau humain. Les chercheurs ont appliqué une technique connue sous le nom de Stable Isotope Labeling Kinetics (SILK). Cette technique permet de suivre la vitesse à laquelle les protéines sont synthétisées, libérées et éliminées, et peut mesurer la production et la clairance dans des modèles de neurones en laboratoire et aussi directement chez les personnes dans le système nerveux central humain. À l’aide de SILK, les chercheurs ont découvert que les protéines tau apparaissaient systématiquement après un délai de trois jours dans les neurones humains en laboratoire. Le timing suggère que la libération de tau est un processus actif, sans rapport avec les neurones mourants.

De plus, en étudiant 24 personnes, dont certaines présentaient des plaques amyloïdes et des symptômes légers de la maladie d’Alzheimer, ils ont découvert une corrélation directe entre la quantité d’amyloïde dans le cerveau d’une personne et la quantité de tau produite dans le cerveau. Qu’une personne présente ou non des symptômes de la maladie d’Alzheimer, s’il y a des plaques amyloïdes, la production de ce tau soluble augmente. Les résultats constituent une étape vers la compréhension de l’interaction entre les deux protéines clés de la maladie d’Alzheimer – l’amyloïde et le tau. « Nous savions que les personnes qui avaient des plaques avaient des niveaux élevés de tau soluble. Ce que nous ne savions pas, c’est pourquoi. Ceci explique le pourquoi : « La présence d’amyloïde augmente la production de tau. »

Mesurer le ralentissement métabolique et la réduction du stress oxydatif dans la pratique de la restriction calorique chez l’humain

Les quelques études formelles sur la restriction calorique humaine continuent de produire des données intéressantes sur la biochimie des participants et sur la mesure dans laquelle la réponse humaine à un apport calorique réduit correspond aux résultats observés chez la souris. L’une des énigmes à résoudre est la façon dont des effets à court terme qui se ressemblent beaucoup entre les humains et les souris mènent néanmoins à un degré radicalement différent d’allongement de la durée de vie. Les souris peuvent vivre jusqu’à 40% plus longtemps que la normale lorsque les calories sont limitées, ce qui n’est certainement pas le cas pour les humains – il serait très surprenant de trouver un effet beaucoup plus grand que cinq ans pour l’espérance de vie humaine.

Les auteurs de cet article choisissent d’interpréter les résultats comme appuyant les théories du rythme de vie et de l’oxydation du vieillissement, ce qui, à mon avis, est une erreur. Il y a tellement de preuves contre ces points de vue sur le vieillissement à ce stade qu’il est probablement préférable d’essayer d’intégrer les observations dans des points de vue plus récents et plus robustes sur la façon dont le vieillissement progresse au niveau détaillé de la biochimie cellulaire. En particulier, les études animales de longévité des vingt dernières années comprennent un nombre de cas où les sources de molécules oxydantes sont augmentées ou diminuées pour produire des durées de vie plus longues en conséquence – les systèmes de signalisation oxydative et les dommages et réparations sont complexes, et défient l’imposition de toute relation directe.

Au cours des 40 dernières années, la recherche sur le vieillissement s’est concentrée sur les mécanismes qui sous-tendent l’impact bénéfique sur la santé d’une réduction soutenue de l’apport calorique en dessous des niveaux habituels, tout en maintenant un apport adéquat en nutriments essentiels. Les observations chez divers animaux de laboratoire indiquent que la restriction calorique (RC), qui commence tôt ou au milieu de la vie et se maintient pendant une grande partie de la durée de vie, augmente la longévité d’une grande variété d’espèces, mais pas toutes. Alors que le domaine de la recherche sur la RC attend avec impatience les données finales sur la durée de vie des deux colonies restantes de primates de la RC, malgré les différences dans la conception des études, les données actuelles appuient l’observation selon laquelle la RC soutenue prolonge la vie sans maladie chronique et favorise une fonctionnalité physique et mentale plus jeune. En ce qui concerne la RC chez l’homme, il existe peu d’essais cliniques contrôlés.

Divers mécanismes ont été proposés comme médiateurs des effets de la RC sur la durée de vie. Une théorie ancienne mais sans doute dominante soutenant l’allongement de la durée de vie avec la RC est un hybride entre deux hypothèses de longue date sur le vieillissement : le  » rythme de vie  » et les théories des  » dommages oxydatifs  » du vieillissement. Des données provenant d’études chez les rongeurs, les primates non humains et les humains indiquent que la RC entraîne une diminution du taux métabolique qui est supérieure à celle prévue en raison de la perte de masse tissulaire. Ce phénomène, appelé adaptation métabolique, a été associé à moins de dommages oxydatifs à l’ADN dans notre étude pilote de 6 mois sur la RC chez l’homme. Le domaine de la RC s’est également concentré sur la capacité de la RC à atténuer les changements liés à l’âge dans les facteurs physiologiques et endocriniens connus pour changer avec l’âge, tels que la température corporelle, l’insuline plasmatique, la DHEAS et les hormones thyroïdiennes, ainsi que les médiateurs endocriniens du ralentissement métabolique comme la leptine plasmatique.

La phase 1 de CALERIE ou l’évaluation complète des effets à long terme de la réduction de la consommation d’énergie ont été les premiers essais contrôlés randomisés pour tester les effets métaboliques de la RC chez les humains non obèses. Ensuite, l’étude de phase 2 de CALERIE, une prescription de RC de 2 ans à 25 % chez des volontaires non obèses, s’est avérée sûre et sans effets indésirables sur la qualité de vie. Il est important de noter que l’étude a confirmé la présence d’une diminution de la dépense énergétique quotidienne totale (EE) induite par la responsabilité d’entreprise. Cependant, dans le groupe CR par rapport au groupe témoin, le taux métabolique au repos ajusté pour la perte des masses graisseuses et non graisseuses n’était inférieur que pendant la phase de perte de poids. De plus, des réductions de la température corporelle centrale ont été notées dans le groupe CR, mais n’étaient pas différentes de celles des témoins, et les changements dans les dommages oxydatifs n’ont pas été évalués.

Nous avons émis l’hypothèse d’une réduction des dommages oxydatifs après 1 et 2 ans de RC. Pris ensemble avec un EE inférieur, de tels résultats parleraient en faveur des hypothèses de longue date du vieillissement biologique selon lesquelles un CR prolongé améliore l’efficacité énergétique au repos et entraîne donc une production moins réactive d’espèces d’oxygène et une réduction des dommages oxydatifs aux tissus et aux organes, donc une combinaison des théories du taux de vie et des dommages oxydatifs du vieillissement. Pour tester cette hypothèse, nous avons réalisé une intervention comportementale hautement contrôlée et intensive ciblant un régime à 25 % de RC sur 2 ans et obtenu des mesures fiables de la composante la plus robuste de l’EE sédentaire quotidienne, c’est-à-dire le métabolisme énergétique pendant le sommeil, mesuré dans un calorimètre de la pièce. Les médiateurs hormonaux du métabolisme ont été mesurés en même temps que l’excrétion urinaire de F2-isoprostane comme indice de dommages oxydatifs.

Selon la théorie du rythme de vie, les individus qui sont les plus efficaces dans l’utilisation de l’énergie devraient connaître la plus grande longévité. Les études d’observation du vieillissement humain ont montré qu’un taux métabolique ajusté en fonction de la masse plus élevé (24hEE ou EE au repos) est associé au fardeau de la maladie et est un prédicteur de mortalité précoce. Les interventions ayant la capacité d’induire un ralentissement soutenu du métabolisme énergétique, comme la RC, devraient demeurer au centre de la recherche sur la longévité parce que les essais cliniques randomisés et les études de cohortes font défaut. Grâce à un phénotypage minutieux du métabolisme énergétique, des biomarqueurs du vieillissement et du stress oxydatif, cette modeste étude de deux ans sur la RC humaine a permis d’identifier une réduction du taux de vie ainsi qu’une réduction du stress oxydatif systémique. La durée de la RC imposée n’étant que de 2 ans, toute extrapolation ou spéculation sur l’impact de la RC sur la longévité chez l’homme est clairement limitée.

Notamment, de nombreux biomarqueurs du vieillissement (qui pourraient être une conséquence de l’amélioration globale du profil métabolique proportionnelle à la perte de tissu adipeux) ont également été améliorés chez ces jeunes individus en bonne santé. Il est clairement nécessaire de poursuivre les recherches sur la RC chez l’homme, car les données sur les primates non humains ne sont pas entièrement concluantes sur l’allongement de la durée de vie moyenne et maximale, mais fournissent des preuves solides d’avantages considérables pour la santé, y compris l’amélioration de la qualité de vie.

Undoing Aging 2018 : que faut-il retenir ?

Long Long Life Undoing Aging 2018

Le tout premier congrès Undoing Aging s’est tenu du 15 au 17 mars 2018 à Berlin, et a rassemblé plus de 300 personnes. Initié par Aubrey De Grey, co-fondateur de la SENS Research Fondation, et Michael Greve, fondateur et directeur général de la Forever Healthy Foundation, le congrès a porté sur les avancées les plus prometteuses en matière de recherche contre le vieillissement. Ce ne sont pas moins de 45 intervenants, scientifiques et entrepreneurs, qui ont pris la parole pour présenter leur travaux. Le congrès a aussi permis à de jeunes doctorants de présenter leur recherche sous forme de posters scientifiques, et, pour certains d’entre eux, lors de courtes conférences.

Le congrès, qui a duré 3 jours, s’est divisé en différentes sessions dont chacune abordait un thème spécifique de la recherche contre le vieillissement. Parmi les grandes questions abordées, on retrouve les médecines régénératives, l’élimination des cellules sénescentes, les thérapies contre le cancer ou encore les biomarqueurs du vieillissement. Long Long Life, présent lors de ce congrès, choisi de vous livrer un petit aperçu de ce qui a été présenté.

long long life undoing aging 2018 aubrey de grey michael greve transhumanisme

Aubrey De Grey (à gauche) et Michael Greve (à droite)

Du nouveau sur la maladie d’Alzheimer ?

La maladie d’Alzheimer est une maladie neurodégénérative liée à l’âge, entraînant des troubles de la mémoire, de la pensée et du comportement. Bien qu’elle soit depuis longtemps étudiée, les causes de cette maladie ne sont pas encore complètement comprises et il n’existe pas de traitement capable de la guérir.

Long Long Life Undoing Aging 2018

Le Dr Doug Ethell, fondateur et directeur de Leucadia Therapeutics [1], a fait le lien entre le lieu du développement de la maladie d’Alzheimer dans le cerveau et la présence, au même endroit, d’une plaque osseuse poreuse qui permet de drainer le liquide cérébro-spinal (liquide qui nettoie l’espace intercellulaire du cerveau). Avec l’âge, cette plaque osseuse se bouche, ne permettant plus aux métabolites toxiques transportés par le liquide cérébro-spinal de passer. L’accumulation de ces déchets entraînerait la formation de plaques, à l’origine du développement de la maladie. Leucadia Therapeutics a développé un dispositif thérapeutique nommé Arethusta®, qui permet de rétablir le flux du liquide cérébro-spinal et l’élimination des métabolites toxiques. Le Dr Ethell espère que les essais cliniques pourront commencer en 2019.  

Une thérapie contre l’amylose de la transthyréthine ?

Cette condition au nom compliqué est une maladie rare, présente sous deux formes (cardiomyopathie et polyneuropathie) et qui se déclare avec l’âge. Elle est causée par l’accumulation de la protéine transthyrétine (TTR) mal repliée sous forme de plaques amyloïdes. Il n’existe aujourd’hui aucun traitement approuvé par la FDA (Food and Drug Administration) pour soigner cette maladie. Le Dr Isabella Graef, co-fondatrice d’Eidos Therapeutics [2], a expliqué comment son laboratoire a découvert un candidat médicament pouvant agir sur les deux formes de la maladie. Il s’agit d’AG10, une petite molécule qui peut se lier et stabiliser la TTR, empêchant la formation des plaques amyloïdes, et qui pourrait ainsi arrêter la progression de la maladie. Cette molécule est depuis 2017 en phase 1 des essais cliniques (essais sur des sujets sains).

Qu’en est-il de la régénération d’organes ?

La médecine régénérative a pour but de créer de nouveaux tissus ou organes pour remplacer ceux défectueux. Cette médecine est en plein essor et les procédés technologiques qui permettent son développement ne cessent de progresser.

Le Wake Forest Institute for Regenerative Medicine [3], présidé par le Dr Anthony Atala, a été le premier centre à régénérer des organes (vessie et oreille, entre autre) et à les avoir implanté avec succès chez l’Homme. Leur objectif à l’heure actuelle est de concevoir plus de 30 tissus et organes différents. La médecine régénérative permettrait aussi de pallier au problème de greffon trop insuffisant. Le Dr Eric Lagasse de l’Université de Pittsburgh a présenté, lors du congrès, les travaux de son laboratoire LyGenesis [4], qui a développé une technologie pour générer le foie à partir de noeuds lymphatiques. Le but de la méthode est de transplanter des hépatocytes sains dans les noeuds lymphatiques qui génèrent des petits foies fonctionnels. Cette technologie a déjà montré son efficacité chez la souris et le cochon.

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De meilleures thérapies contre le cancer ?

Le vieillissement entraîne un risque élevé de développement du cancer et des chances réduites de guérir. Il existe aujourd’hui 4 piliers de thérapie contre le cancer, dont le plus récent est l’immunothérapie, approuvé par la FDA en 2015. Le but est de stimuler le système immunitaire pour lutter contre les cellules cancéreuses. Le Dr Camilo Colaco de l’Université de Cambridge a fondé le laboratoire ImmunoBiology [5], qui développe une nouvelle génération de vaccin contre le cancer en ciblant les cellules dendritiques (des cellules du système immunitaire). Une étude menée en 1999 [6] avait déjà montré qu’un traitement par immunothérapie en synergie avec un vaccin pouvait empêcher le mélanome de grossir. Le Dr Colaco souhaite ainsi développer des vaccins contre le cancer pour encore mieux stimuler l’activité anti-tumorale des cellules immunitaires.

Les thérapies actuelles ciblent les cellules cancéreuses, mais d’après Louis Hawthorne, fondateur et directeur général de Nanotics [7], il serait préférable de cibler les molécules des voies de signalisation impliquées dans la progression de la maladie. Sa compagnie développe des nanoparticules (appelées NaNots) capable d’éliminer les facteurs responsable du développement ou de la progression de maladie comme le cancer. A l’heure actuelle, le premier NaNots est en essais pré-clinique et pourrait éliminer un inhibiteur du système immunitaire, pour soigner les tumeurs solides. Ces nanoparticules seraient biocompatibles, sans perte d’efficacité et sûrs. Leur développement serait également moins coûteux et plus rapide que pour un médicament.

Long Long Life Undoing Aging 2018
Biomarqueurs et métrologie du vieillissement

Le Dr Steve Horvath, professeur à l’Université de Californie à Los Angeles, travaille depuis longtemps sur les biomarqueurs du vieillissement. Il est à l’origine de l’horloge épigénétique d’Horvath, qui permet de prédire l’âge biologique en fonction de la méthylation du génome. Prédire l’âge biologique en utilisant la méthylation est aujourd’hui le moyen le plus précis, dit le Dr Horvath. Il propose ainsi que la méthylation de l’ADN soit mesurée lors d’essais cliniques dans le cadre de la lutte contre le vieillissement. Enfin, son objectif d’ici 2021, est de développer une horloge épigénétique qui s’applique à tous les mammifères.

Long Long Life vous dresse dans cette article une liste non exhaustive des sujets abordés et des professionnels qui sont intervenus lors du congrès. Si cela vous intéresse, vous pouvez trouver la liste complète du programme sur le site internet de Undoing Aging 2018 [8]. L’évènement, qui s’est clos samedi soir, a rencontré un fort enthousiasme de la part des participants. Fort du succès de cette première édition, les organisateurs ont décidé de renouveler l’évènement pour une seconde édition l’année prochaine, en 2019.

Références :

[1]

[2] http://eidostx.com/#science

[3] http://www.wakehealth.edu/WFIRM/

[4]

[5] http://www.immbio.com/

[6] Andrea van Elsas, Arthur A. Hurwitz, and James P. Allison. Combination Immunotherapy of B16 Melanoma Using Anti–Cytotoxic T Lymphocyte–associated Antigen 4 (CTLA-4) and Granulocyte/Macrophage Colony-Stimulating Factor (GM-CSF)-producing Vaccines Induces Rejection of Subcutaneous and Metastatic Tumors Accompanied by Autoimmune Depigmentation, J. Exp. Med. Volume 190, Number 3, August 2, 1999 355–366.

[7] 

[8] https://www.undoing-aging.org/

Anne Fischer

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Anne is studying medicine science at the Institute of Pharmaceutical and Biological Science in Lyon and she has graduated with a Bachelor’s degree in molecular and cellular biology at the University of Strasbourg.

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Anne étudie les sciences du médicament à l’Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques de Lyon. Elle est titulaire d’une licence en biologie moléculaire et cellulaire de l’Université de Strasbourg.

En savoir plus sur l’équipe de Long Long Life

Transhumanisme et vieillissement: Lettre Fight Aging! 19 mars 2018

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Fight Aging! Extraits

Parce que tout le monde ne comprend pas forcément la langue de Shakespeare, Long Long Life vous fournit une traduction automatique post-éditée des éléments les plus importants de la newsletter Fight Aging! 

Fight Aging! fournit un résumé hebdomadaire des actualités et des commentaires pour des milliers d’abonnés intéressés par la science de la longévité: progrès en matière de contrôle médical du vieillissement afin de prévenir la vulnérabilité, la souffrance et les maladies liées à l’âge, ainsi que pour fournir des améliorations dans la compréhension actuelle de ce qui fonctionne et ce qui ne fonctionne pas lorsqu’il s’agit de prolonger une vie saine. Attendez-vous à voir des résumés des récents progrès de la recherche médicale, des nouvelles de la communauté scientifique, des initiatives de collecte de fonds pour accélérer le travail sur la réparation et l’inversion du vieillissement, des liens vers des ressources en ligne, et bien plus encore.

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Extraits de Fight Aging! :

  • Un prix pour la préservation du cerveau des grands mammifères a été remporté à l’aide d’une méthode de vitrifixation
  • Un début de cartographie des biomarqueurs de la sénescence cellulaire par tissu et par âge
  • L’hypoxie en tant que voie compliquée vers l’induction d’une réponse bénéfique au stress
  • La restriction calorique est plus efficace que l’exercice pour ralentir l’apparition de l’inflammation dans le cerveau avec l’âge
  • La signalisation des cellules souches provenant des gencives pourrait être utilisée pour accélérer la guérison d’autres tissus
  • Les agrégats lysosomaux sont associés au déclin des cellules souches neuronales lié à l’âge

Un prix pour la préservation du cerveau des grands mammifères a été remporté à l’aide d’une méthode de vitrifixation

Il y a quelques années, la Fondation pour la préservation du cerveau a décerné le prix de la préservation du cerveau des petits mammifères à une équipe travaillant avec une méthode de vitrifixation : la fixation chimique combinée à un stockage à basse température. Cette technique permet une excellente préservation de la structure moléculaire fine du cerveau, en particulier dans les domaines où l’on pense que les données de l’esprit sont codées. Il n’est pas surprenant de voir la même approche fonctionner pour un cerveau plus grand. Bien qu’il ne s’agisse pas d’une étape tout à fait simple, car il est toujours plus difficile de travailler avec de plus grandes sections de tissus que de travailler avec de plus petites sections de tissus, il fallait s’y attendre.

La Fondation pour la préservation du cerveau est représentative d’une faction de notre communauté plus large qui est (a) en faveur de la préservation des cerveaux, et donc des individus, de la mort et de l’oubli, (b) sévèrement critique des technologies et des méthodes des fournisseurs cryogéniques actuels, et (c) incluant un bon nombre de théoriciens de l’identité de modèle. Ce dernier point de vue signifie que le soi est identifié avec le modèle d’information, et non l’emplacement ou la matière utilisée pour stocker ce modèle. Il s’agit donc de personnes à l’aise avec l’idée que les données de l’esprit sont lues à partir d’un cerveau stocké, utilisées pour exécuter une émulation de conscience dans un logiciel, et le cerveau stocké est ensuite jeté. Selon eux, l’intelligence artificielle qui en résulte est toujours le moi, plutôt qu’une copie. Ils sont vivants, pas morts.

Pour ceux d’entre nous qui adhèrent au point de vue alternatif, la théorie de la continuité de l’identité, le moi est la combinaison du modèle et de sa mise en œuvre dans un ensemble spécifique de matière : c’est cet esprit tel qu’il est codé dans ce cerveau. Une copie est une copie, une nouvelle entité, pas le moi. Se débarrasser du cerveau stocké, c’est la mort. L’objectif de la théorie de la continuité est d’utiliser une combinaison de la biotechnologie et de la nanotechnologie futures pour inverser la méthodologie de stockage, réparer tout dommage accumulé dans le cerveau et l’héberger dans un nouveau corps, en redonnant vie à cet individu.

Je le souligne parce que l’adoption d’un modèle par opposition à une vision de continuité de l’identité devrait déterminer le point de vue d’un individu sur l’utilité de la vitrifixation pour la préservation du cerveau. Le principal point à considérer ici est que la fixation chimique est beaucoup moins réversible que la vitrification actuelle, le stockage à basse température avec des cryoprotecteurs. La vitrification réversible des organes est un objectif proche pour un certain nombre de groupes de recherche. Mais l’inversion de la fixation chimique nécessiterait au moins une nanotechnologie moléculaire avancée – c’est en principe possible, mais c’est loin, très loin, très loin dans notre avenir de science-fiction. Les gens qui prônent la vitrifixation sont généralement de la persuasion de l’identité de modèle : ils veulent, dès que possible, un moyen fiable et de la plus haute qualité de préserver les données de l’esprit. Peu importe pour eux que ce soit effectivement irréversible, car ils n’espèrent pas utiliser à nouveau le cerveau après coup.

D’un point de vue technique, une vitrifixation de meilleure qualité est une prouesse. Ce travail sera utile dans de nombreux domaines de la recherche en sciences de la vie et constitue un important pas en avant. Mais en ce qui concerne la préservation du moi, pour les innombrables personnes qui vieilliront jusqu’à la mort avant l’avènement des thérapies de rajeunissement, c’est un excellent exemple de l’importance de la philosophie. Là où la capacité technologique rattrape le désir, les croyances commencent à déboucher sur des choix de vie ou de mort. Je pense que les conceptions identitaires du monde, tout comme une grande partie de la religion, conduiront à un grand nombre de morts inutiles et à l’oubli. Il ne s’agit là que d’un petit échantillon des choix de développement qui s’offrent à nous.

Avant de citer certains documents publicitaires, j’aimerais revenir sur le fait que les gens de la Brain Preservation Foundation critiquent sévèrement les méthodes cryogéniques. C’est une chose de dire qu’il y a une marge d’amélioration considérable. C’est certainement vrai. La vitrification est actuellement irréversible dans les gros tissus. Il est difficile de perfuser correctement et suffisamment de cryoprotecteur dans les cerveaux post-mortem ; une automatisation plus grande et plus efficace serait très utile. Les services de cryoconservation fonctionnent avec trop peu de fonds pour un confort total, et bénéficieraient d’une plus grande connexion avec les secteurs plus riches de l’industrie biotechnologique. C’est quelque chose qui, nous l’espérons, se produira lorsque la vitrification réversible pour le stockage des organes deviendra une réalité. C’est tout autre chose, cependant, de prétendre que tout le monde stocké est irréversiblement mort, parce que la fine structure de l’esprit n’existe plus. Ce n’est évidemment pas le cas pour une conservation bien conduite, étant donné les études montrant la vitrification et le dégel des nématodes pour préserver la mémoire. La question est de savoir à quel point les dommages sont importants. La critique n’est utile que lorsqu’elle est raisonnable plutôt qu’une polémique.

Annonce de l’attribution du prix BPF pour les grands mammifères

En utilisant une combinaison de fixation ultra-rapide du glutaraldéhyde et de stockage à très basse température, les chercheurs ont démontré pour la toute première fois un moyen de préserver le connectome du cerveau (les 150 trillions de connexions synaptiques présumées coder toutes les connaissances d’une personne) pendant des siècles de stockage chez un grand mammifère. Cette démonstration en laboratoire ouvre la voie au développement de la cryoconservation stabilisée à l’aldéhyde pour en faire une option médicale de  » dernier recours « , une option qui empêcherait la destruction du connectome unique du patient, offrant au moins un certain espoir pour une renaissance future via le téléchargement de l’esprit. Vous pouvez visionner des images et des vidéos démontrant la qualité de la méthode de préservation pour vous-même sur la page d’évaluation.

Le Prix pour la préservation du cerveau des grands mammifères de la Fondation pour la préservation du cerveau (BPF) a été remporté par la société de recherche en cryobiologie 21st Century Medicine (21CM) et le chercheur principal Robert McIntyre (un scientifique formé au MIT qui est maintenant cofondateur de la startup Nectome) et l’auteur principal Greg Fahy (membre de la Société de cryobiologie). Le Prix exigeait la préservation de la connectivité synaptique sur l’ensemble d’un cerveau de porc d’une manière compatible avec un stockage de plusieurs siècles. Pour ce faire, l’équipe de McIntyre a mis à l’échelle la même procédure qu’ils utilisaient auparavant pour préserver le cerveau d’un lapin, ce qui leur a valu le Prix pour petits mammifères de la BPF.

La première étape de la procédure ASC consiste à perfuser le système vasculaire du cerveau avec le glutaraldéhyde fixateur toxique, arrêtant ainsi instantanément les processus métaboliques par réticulation covalente des protéines du cerveau en place, et conduisant à la mort selon les normes contemporaines (mais pas nécessairement les normes de la théorie de l’information). Le glutaraldéhyde est parfois utilisé comme liquide d’embaumement, mais il est plus couramment utilisé par les neuroscientifiques pour préparer les tissus cérébraux en vue de l’examen microscopique électronique et immunofluorescent à la plus haute résolution. Il devrait être évident qu’une telle réticulation irréversible aboutit à un cerveau très, très mort, rendant impossible la reprise future de la fonction biologique. Il est donc raisonnable de se demander : « Quel est l’intérêt d’une procédure qui peut préserver la structure nanométrique du cerveau d’une personne lorsque la renaissance biologique est impossible ? La réponse réside dans la possibilité d’un futur renouveau non biologique.

Un nombre croissant de scientifiques et de technologues croient que la technologie du futur pourrait être capable de scanner le connectome d’un cerveau préservé et de l’utiliser comme base pour construire une émulation cérébrale entière, téléchargeant ainsi l’esprit de cette personne dans un ordinateur contrôlant un corps robotique, virtuel ou synthétique. Le Prix pour la préservation du cerveau a mis au défi la communauté scientifique de développer un  » pont  » vers cette future technologie de téléchargement de l’esprit.

Implications du Prix pour la préservation du cerveau des grands mammifères de la Fondation BPF

La préservation cryogénique traditionnelle fait face à deux défis conflictuels : la désintégration rapide et la formation de cristaux de glace. Le cerveau commence à se décomposer immédiatement après la mort et doit donc être refroidi rapidement pour arrêter la décomposition. Cependant, l’eau contenue dans le cerveau risque de geler en cristaux de glace, ce qui trancherait la matière organique. Par conséquent, un processus connu sous le nom de vitrification est préféré, dans lequel l’eau descend sous le point de congélation sans cristallisation, pour former ce qu’on appelle un solide amorphe. La vitrification est obtenue en perfusant le cerveau avec des cryoprotecteurs avant d’abaisser la température.

Cependant, le processus de perfusion et de réfrigération, mieux exécuté lentement et avec soin, ne peut pas se dérouler dans un délai optimal en raison de la désintégration rapide. L’approche frénétique nécessaire peut donc toujours entraîner des lésions tissulaires. Un autre problème se pose également. Pour accélérer le processus, la méthode actuellement utilisée par les organisations cryogéniques force les cryoprotecteurs à pénétrer dans le cerveau de façon si agressive, et à des concentrations si élevées, qu’en fait, osmotiquement, l’eau sort des cellules. Le cerveau est littéralement déshydraté comme un raisin sec, et avec des résultats similaires : rétrécissement et déformation importants. Il est franchement difficile d’imaginer les relations connectives à grande échelle d’une région à l’autre du cerveau qui survivent à un tel traumatisme.

Ce problème d’atteindre rapidement des températures basses sous-tend le défi le plus sérieux auquel l’industrie cryogénique est actuellement confrontée, et fait hésiter de nombreux neuroscientifiques sur la meilleure interprétation de la pratique standard, à savoir qu’elle détruit très probablement le cerveau des patients, rendant impossible toute renaissance future. En tant que tels, les « patients » ou « sujets » cryogéniques pourraient être mieux appelés par un mot différent : cadavres. A leur crédit, les défenseurs de la cryogénisation traditionnelle reconnaissent ce problème, exprimant l’espoir que les technologies futuristes répareront les dommages à la fois à l’échelle micro et macro. Cependant, si les dommages sont vraiment destructeurs d’informations, aucune technologie future, quel que soit son avancement, ne pourra jamais récupérer l’information. C’est un trait fondamental de la théorie de l’information.

Nous pouvons donc résumer le problème de la cryogénisation actuelle de la façon suivante : puisque le cerveau se décompose rapidement après la mort, il doit être refroidi rapidement pour amorcer la conservation, mais cette approche hâtive empêche une perfusion adéquate de cryoprotecteur, risquant ainsi d’endommager partiellement les cristaux de glace, tandis que le processus agressif de perfusion utilisé pour accélérer la ligne de temps provoque en plus un rétrécissement et une déformation.

Énoncé de position d’Alcor sur le Prix de la Fondation pour la préservation du cerveau

Beaucoup de gens se demandent si Alcor prévoit d’adopter le protocole « Aldehyde-Stabilized Cryopreservation » (ASC) utilisé pour gagner le prix et ce que cela signifie pour la cryogénisation dans la pratique. La position d’Alcor est la suivante : Nous sommes heureux que la vitrification, la même approche de base qu’utilise la Fondation Alcor Life Extension depuis 2001, soit enfin reconnue par le courant scientifique dominant comme étant capable d’éliminer les dommages causés par la glace dans le cerveau pendant la cryoconservation. Alcor a publié ses premiers résultats en 2004. La technologie et les solutions qu’Alcor utilise actuellement pour la vitrification (une technologie issue de la recherche sur les banques d’organes) ont été développées par la même société qui a développé l’ASC et qui a remporté le Prix pour la préservation du cerveau des petits mammifères et des grands mammifères.

Les méthodes actuelles de vitrification cérébrale sans fixation conduisent à la déshydratation. La déshydratation a des effets sur le contraste des tissus qui rendent difficile de voir si le connectome est préservé ou non avec la microscopie électronique. Cela ne veut pas dire que la déshydratation est particulièrement dommageable, ni que la fixation avec de l’aldéhyde toxique est moins dommageable. En fait, la solution de vitrification M22 utilisée dans la technologie actuelle de vitrification du cerveau est considérée comme relativement douce pour les molécules parce qu’elle préserve la viabilité cellulaire dans d’autres contextes, tout en offrant une préservation structurelle impressionnante lorsqu’il est possible de la voir. Par exemple, notez les synapses visibles dans les images au bas de cette page.

Bien que l’ASC produise des images plus claires que les méthodes actuelles de vitrification sans fixation, il le fait au détriment de la toxicité pour les machines biologiques de la vie en faisant des ravages à l’échelle moléculaire. La fixation chimique entraîne des changements chimiques (les mêmes que l’embaumement) qui sont extrêmes et difficiles à évaluer en l’absence d’au moins une viabilité résiduelle. Certes, la fixation est probablement beaucoup plus difficile à inverser pour rétablir la viabilité biologique par rapport à la vitrification sans fixation. On sait aussi que la fixation augmente les dommages causés par le gel si la pénétration du cryoprotecteur est inadéquate, ce qui augmente le risque d’utiliser la fixation dans des conditions non idéales qui sont courantes chez les cryogéniques.

Une autre raison du manque d’intérêt pour cette approche est qu’il s’agit d’une impasse dans la recherche sur la voie du développement de la préservation réversible des tissus dans un avenir plus proche.

Alcor attend avec impatience la poursuite de la recherche en ASC et l’amélioration continue de la technologie de vitrification conventionnelle afin de réduire la toxicité des cryoprotecteurs et la déshydratation des tissus. Nous sommes particulièrement intéressés par l’utilisation de la technologie d’ouverture de la barrière hémato-encéphalique telle qu’elle a été utilisée pour gagner le prix.

Un début de cartographie des biomarqueurs de la sénescence cellulaire par tissu et par âge

La sénescence cellulaire est l’une des causes profondes du vieillissement. Les cellules entrent dans un état sénescent en réponse à des dommages ou à la fin de leur durée de vie réplicative, et presque toutes s’autodétruisent rapidement ou sont détruites par le système immunitaire. D’autres entrent en sénescence pour aider la régénération après une blessure et sont de nouveau détruits peu de temps après. Les cellules sénescentes qui s’attardent sont cependant un vrai problème. Elles génèrent des signaux nocifs qui produisent une inflammation chronique, remodèlent de façon destructive les structures tissulaires et modifient le comportement des cellules voisines pour le pire. L’accumulation de cellules sénescentes au fil des années contribue directement à la progression des dysfonctionnements liés à l’âge, des maladies et des risques de décès.

Mais de combien de cellules sénescentes un individu donné est-il encombré ? A quoi faut-il s’attendre de cette cause de vieillissement à un âge donné ? Est-il négligeable à 40 ou 50 ans, avec un bond soudain à des niveaux inquiétants à 60 ans ? La réponse varie-t-elle selon le type de tissu ? Comment les choix de mode de vie habituels liés à la santé influent-ils sur ces chiffres ? Les cellules sénescentes sont-elles significativement différentes d’un tissu à l’autre en termes de signaux qu’elles génèrent et de dommages causés ?

Les réponses à ces questions ne sont pas encore établies de manière robuste, mais le développement de thérapies capables de détruire les cellules sénescentes se poursuit malgré tout – il existe de nombreuses preuves démontrant que l’élimination de ces cellules est bénéfique, même si l’on ne connaît pas les menus détails. Cette information plus détaillée est importante, cependant, lorsqu’il s’agit de l’énergie avec laquelle un individu particulier devrait avoir accès à la première génération de thérapies sénolytiques capables de détruire les cellules séniles, et où les groupes impliqués dans le développement thérapeutique devraient concentrer la plus grande partie de leur attention.

L’un des moyens de mieux comprendre comment le fardeau de la sénescence cellulaire progresse avec l’âge, et comment ce progrès varie selon le type de tissu, est la production d’une cartographie plus détaillée des biomarqueurs de la sénescence. Le document sur l’accès libre est un exemple de ce type de travail, initialement axé sur les souris. De meilleurs marqueurs de la sénescence cellulaire et des méfaits qu’elle crée aideront à valider les thérapies sénolytiques existantes et à orienter le développement de nouvelles et meilleures approches.

Expression spécifique de l’âge et des tissus des biomarqueurs de la sénescence chez la souris

La sénescence cellulaire joue un rôle complexe, à la fois bénéfique et délétère, dans les processus biologiques tels que le développement embryonnaire, la cicatrisation, la régénération tissulaire et la suppression des tumeurs, ainsi que dans les troubles liés à l’âge. Les cellules sénescentes s’accumulent dans les tissus âgés et aux sites de pathologies liées à l’âge in vivo, et contribuent potentiellement au déclin de la fonction tissulaire lié à l’âge en affectant la croissance, la migration et la différenciation des cellules voisines, en affectant l’architecture globale des tissus et en favorisant l’inflammation chronique. En effet, des études sur des souris progeroid et naturellement âgées ont montré que l’élimination sélective des cellules sénescentes exprimant p16Ink4a a augmenté l’espérance de vie et l’espérance de vie en santé. Ainsi, l’élimination sélective des cellules sénescentes (sénolytiques) ou les perturbations du programme de phénotype sécrétoire associé à la sénescence (SASP) ont été développées comme stratégies thérapeutiques potentielles contre le vieillissement.

Cependant, alors que l’expression p16Ink4a a été utilisée comme biomarqueur de sénescence classique, aucun biomarqueur de sénescence identifié jusqu’à présent n’est entièrement spécifique à l’état sénescent. Ainsi, en raison de l’absence de biomarqueurs robustes de la sénescence cellulaire in vivo, l’étendue précise de l’accumulation de cellules sénescentes chez les animaux âgés et le résultat fonctionnel d’une telle accumulation, ainsi que les cellules cibles exactes des sénolytiques et leur élimination par ces derniers, demeurent incertains. Il est surprenant de constater qu’aucune étude multitissulaire systématique in vivo des marqueurs de sénescence au cours du vieillissement n’a été menée chez les animaux de type sauvage.

À l’ère des sénolytiques, il devient impératif de développer des biomarqueurs robustes de la sénescence in vivo pour les essais précliniques, en particulier avec plusieurs sénolytiques qui approchent des études cliniques humaines. Dans un premier temps, dans cette étude, nous avons profilé l’expression d’un panel de marqueurs moléculaires connus de la sénescence dans de multiples tissus chez la souris à des âges multiples, allant du jeune (4 mois) au très vieux (30 mois). Les résultats démontrent que les profils sécrétoires et les caractéristiques classiques de la sénescence cellulaire dans les tissus âgés sont très variables et complexes, ce qui suggère qu’un effort systématique et concerté est nécessaire pour développer des biomarqueurs robustes de la sénescence pour l’identification, la quantification et la surveillance des cellules sénescentes in vivo.

La grande diversité des profils tissulaires spécifiques que nous avons observés était frappante. Néanmoins, la matrice métalloprotéinase Mmp12 représente un facteur SASP robuste qui a montré une augmentation constante de l’expression en fonction de l’âge dans tous les tissus analysés dans cette étude. Il a été démontré que les souris dépourvues de Mmp12 sont protégées contre les lésions vasculaires, l’accumulation de macrophages M2 et la fibrose cardiaque périvasculaire. Conjointement avec nos données, cette constatation suggère que la régulation à la hausse du Mmp12 avec l’âge a un impact délétère sur la fonction cardiaque.

Dans cette étude, nous n’avons pas observé de régulation ascendante significative en fonction de l’âge de la cytokine Il6 de la SASP dans aucun tissu, bien qu’on ait observé une tendance à la hausse dont l’ampleur correspondait à celle des observations précédentes dans le cœur et les reins. Cette modeste tendance à la hausse liée à l’âge pourrait s’expliquer par un rapport précédent qui a démontré que l’IL-6 sécrétée par des cellules sénescentes agit de manière autocrine, renforçant l’état sénescente, plutôt que d’induire la sénescence ou de promouvoir le dysfonctionnement dans les cellules voisines.

La diminution de l’expression de Il6 avec l’âge que nous avons observée dans l’hypothalamus pourrait indiquer un manque ou une perte de cellules sénescentes dans ce tissu avec l’âge. À l’appui de cette interprétation, l’expression p16Ink4a n’était pas détectable dans l’hypothalamus à tout âge. Pris ensemble, ces résultats suggèrent que certains autres processus liés à l’âge entraînent une augmentation de l’expression des facteurs pro-inflammatoires Il1b, Mmp12, Cxcl1 et Cxcl2 observés dans l’hypothalamus âgé. Inversement, l’expression de p16Ink4a a été régulée à la hausse avec l’âge dans tous les autres tissus analysés, conformément aux rapports précédents, ce qui renforce l’importance de p16Ink4a en tant que biomarqueur du vieillissement des tissus.

Toutefois, des questions subsistent quant à l’identité finale des cellules ciblées pour l’élimination sénolytique dans des études antérieures, car il a été démontré à plusieurs reprises que l’expression de p16Ink4a n’est pas exclusive aux cellules sénescentes et ne représente donc pas une cible sans équivoque pour les thérapies sénolytiques. Fait intéressant, cependant, CDKN2A (le gène qui code pour p16Ink4a) était l’un des principaux gènes humains qui présentait une expression élevée avec l’âge, dans 6 des 9 tissus, y compris l’adipeux sous-cutané, l’artère tibiale, le poumon, le muscle squelettique, le nerf tibial et le sang total, tels que détectés par l’analyse de l’ARN-seq. Ainsi, l’utilisation de cellules exprimant la p16Ink4a comme biomarqueur du vieillissement des tissus et comme cible des thérapies sénolytiques pourrait encore s’avérer une stratégie efficace dans le traitement futur des maladies liées à l’âge chez l’homme.

Long Long Life fight aging transhumanisme et vieillissement

L’hypoxie en tant que voie compliquée vers l’induction d’une réponse bénéfique au stress

L’approche dominante actuelle dans le développement de thérapies pour traiter le vieillissement n’est pas, malheureusement, le programme de recherche sur le rajeunissement de SENS, mais plutôt des efforts pour activer de façon persistante les réponses évoluées au stress cellulaire. Ces mécanismes se déclenchent normalement en réponse à l’exercice, à la restriction calorique, à l’augmentation de la température et à l’hypoxie, entre autres sources de stress. Les réponses conduisent généralement à une période de maintenance cellulaire plus agressive, en particulier l’autophagie, responsable de l’identification et du recyclage des molécules et des structures endommagées au sein de la cellule.

Il existe des preuves complètes pour appuyer l’idée que faire fonctionner ces mécanismes à un niveau supérieur tout le temps, en l’absence de stress, est bénéfique. Il s’agit d’un aspect de nombreuses approches qui ont permis de ralentir modestement le vieillissement de diverses espèces à courte durée de vie au cours des dernières décennies. Comme le notent les auteurs de ce court commentaire, dans le cas de l’hypoxie, la situation est plus complexe. Un certain nombre d’affections liées à l’âge impliquent un désordre ou une activation excessive des mécanismes de la réponse hypoxique. Cela doit être concilié d’une certaine façon avec les preuves de la suractivation des réponses de l’hypoxie à un vieillissement modérément lent dans diverses études sur les animaux.

Quoi qu’il en soit, il est vrai que l’amélioration des réactions au stress ne s’accompagne pas de l’attente d’avantages considérables pour la durée de vie des humains. Nous savons à quoi ressemblent les résultats de l’exercice et de la restriction calorique chez nos espèces, et ils ne produisent pas un effet aussi important que les décennies supplémentaires ajoutées à notre espérance de vie. Ce sont des moyens de ralentir un peu le vieillissement. Un léger ralentissement du vieillissement ne vaut la peine que si le coût de développement des thérapies nécessaires est faible. Malheureusement, il n’est pas bas. Les vingt dernières années ont vu des sommes énormes et les carrières de nombreux scientifiques se sont investies dans l’effort de comprendre le métabolisme cellulaire suffisamment bien pour ne recréer que de minces tranches de la réponse à la restriction calorique, à l’exercice ou à d’autres stress. Si ce niveau d’effort doit être déployé, alors pourquoi est-il consacré à une stratégie qui ne peut produire des gains significatifs, par opposition à quelque chose de plus semblable à SENS, qui peut en principe aboutir à un rajeunissement et à une prolongation de la vie de plusieurs décennies ou plus ?

Les cellules des espèces métazoaires produisent de l’énergie par phosphorylation oxydative, un processus qui nécessite une source de carbone et d’oxygène (O2). L’homéostasie O2 est donc de la plus haute importance et est maintenue par des systèmes circulatoire et respiratoire complexes. Lorsque la fonction de ces derniers est compromise, les cellules dans les zones touchées connaissent des niveaux d’O2 physiologiques inférieurs aux niveaux physiologiques optimaux, une condition appelée hypoxie. Pour faire face à l’hypoxie, les cellules utilisent une voie d’évolution conservée contrôlée par des facteurs inductibles à l’hypoxie (HIF).

Les protéines codées par les gènes inductibles par hypoxie sont fonctionnellement diverses, leur rôle principal est de reprogrammer la cellule vers la survie dans un microenvironnement hypoxique et de déclencher des réponses physiologiques spécifiques pour aider les organismes à s’adapter à des conditions telles que la haute altitude en induisant la synthèse de l’érythropoïétine, une hormone qui stimule la production de globules rouges ou la cicatrisation des plaies en activant la sécrétion de facteurs stimulant l’angiogenèse comme le VEGF. Cette réponse physiologique affinée à l’hypoxie peut cependant aussi être cooptée et contribuer aux maladies liées à l’âge.

Par exemple : l’hypoxie et HIF-1 peuvent participer à la pathogenèse de l’athérosclérose ; la suractivation de la voie HIF dans le cancer a suscité un intérêt significatif pour son ciblage avec des inhibiteurs de petites molécules ; HIF-1 active l’expression du gène mPGES-1 dans les chondrocytes et contribue au catabolisme excessif qui sous-tend la destruction du cartilage et l’ostéoarthrite. Dans le contexte des maladies associées au vieillissement, des travaux supplémentaires sont nécessaires pour établir si l’activation du HIF joue un rôle causal ou si elle est la conséquence d’autres changements sous-jacents. Dans les deux cas, il est prouvé que le fait de cibler le HIF-1, plutôt que ses cibles, par exemple le VEGF, dans au moins certaines de ces conditions peut avoir un effet plus large et se traduire éventuellement par une plus grande efficacité thérapeutique. Comme le nombre de maladies associées à l’âge avec HIF activé augmente, il est rationnel de considérer si la combinaison d’une détection précoce avec une pilule inhibitrice de HIF pourrait être bénéfique pour le traitement préventif.

Cependant, la relation entre le HIF et le vieillissement est plus complexe. Des études génétiques portant principalement sur les invertébrés ont montré que le HIF pourrait contrôler les processus physiologiques normaux qui favorisent et limitent la longévité. L’allongement de la durée de vie conférée par HIF-1 stabilisé se produit par un mécanisme génétiquement distinct à la fois de la signalisation analogue à l’insuline et de la restriction alimentaire. D’autre part, l’augmentation de la durée de vie des mutants de délétion de C. elegans hif-1 a été expliquée en termes d’activation du facteur de transcription régulé par le stress DAF-16 ou de réactivation de la résistance endoplasmique au stress en aval de mTOR. D’autres études sont justifiées pour comprendre le rôle du HIF-1 dans la longévité chez les mammifères avant que le mérite de la modulation thérapeutique de son activité pour les maladies liées à l’âge puisse être évalué.

La restriction calorique est plus efficace que l’exercice pour ralentir l’apparition de l’inflammation dans le cerveau avec l’âge

Toutes les affections neurodégénératives liées à l’âge apparaissent en conjonction avec des niveaux croissants d’inflammation chronique. Le système immunitaire tourne de travers avec l’âge, et bien que les cellules immunitaires du système nerveux central soient significativement différentes de celles du reste du corps, l’inflammation reste une conséquence majeure de l’échec immunitaire lié à l’âge. En retour, cette inflammation accélère d’autres processus dégénératifs en cours. La restriction calorique est la façon la plus fiable et la mieux étudiée de ralentir modestement le vieillissement, et ici les chercheurs démontrent qu’elle est plus efficace que l’exercice lorsqu’il s’agit de retarder la montée de l’inflammation dans le cerveau.

Pratiquer à la fois la restriction calorique et l’exercice régulier est une excellente idée, mais seulement parce que ces options sont gratuites. La restriction calorique entraîne des avantages considérables pour la santé humaine, et même si elle n’allonge pas la durée de la vie humaine de la même proportion que chez la souris, c’est quand même un bon retour sur (non-)investissement. Mais devrions-nous soutenir les efforts de recherche qui dépense des milliards et des décennies pour tenter de recréer des portions de la réponse à la restriction calorique ? Probablement pas, quand c’est une mauvaise alternative à la construction de thérapies de rajeunissement après le modèle SENS de réparation des dommages. Pourquoi consacrer beaucoup de temps et de fonds à essayer de ralentir légèrement le vieillissement plutôt que d’essayer d’arrêter et d’inverser le vieillissement ? Ces deux objectifs sont tout aussi plausibles à l’heure actuelle. Pourquoi choisir la pire option ?

La microglie est constituée de cellules cérébrales qui aident à maintenir l’intégrité et le fonctionnement normal des tissus cérébraux. Le dysfonctionnement de ces cellules, tel qu’il peut se produire en cas de maladie, est lié à des troubles neurodéveloppementaux et à des maladies neurodégénératives. Le vieillissement est également associé à l’inflammation provoquée par la microglie dans des régions spécifiques du cerveau, mais il n’est pas clair si l’alimentation ou le mode de vie peuvent influencer ce processus.

Les chercheurs ont étudié l’impact des régimes riches et pauvres en matières grasses sur l’inflammation et les marqueurs microgliaux dans une région spécifique du cerveau – l’hypothalamus – de souris âgées de 6 mois. Ils se sont également penchés sur l’effet des régimes à faible ou à forte teneur en matières grasses sur la microglie des souris de 2 ans, qui ont également bénéficié d’un régime d’exercice à vie (roue de course volontaire) ou d’un régime restreint à vie (réduction de 40 % des calories). « L’activation inflammatoire de la microglie induite par le vieillissement n’a pu être évitée que lorsque les souris ont été nourries avec un régime pauvre en graisses en combinaison avec un apport calorique limité. Une alimentation faible en matières grasses n’était pas suffisante en soi pour prévenir ces changements. »

Les chercheurs ont également constaté que l’exercice était beaucoup moins efficace que la restriction calorique pour prévenir ces changements, même si les travaux d’autres chercheurs ont montré que l’exercice est associé à la réduction du risque d’autres maladies. Il reste encore beaucoup de travail à faire pour comprendre la signification de ces résultats. Dans l’étude, les souris n’ont reçu qu’un seul type de régime alimentaire tout au long de leur vie. Il n’est pas clair comment le fait de changer de régime alimentaire modifierait ces résultats – par exemple, si le passage à un régime faible en gras pourrait annuler les conséquences négatives d’un régime riche en gras et sans restriction. D’autres études sont également nécessaires pour déterminer comment ces changements correspondent à la performance cognitive des souris.

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La signalisation des cellules souches provenant des gencives pourrait être utilisée pour accélérer la guérison d’autres tissus

Pourquoi les gencives guérissent-elles plus rapidement que la peau ? Ces résultats de recherche suivent cette question jusqu’à la biochimie cellulaire de la régénération et de l’activité des cellules souches, à la recherche des différences importantes entre les gencives et la peau. Les auteurs ont découvert un mécanisme potentiellement intéressant dans la signalisation des cellules souches présentes dans les tissus gingivaux, un mécanisme qui pourrait être exploité pour accélérer la guérison des plaies ailleurs dans le corps. Les recherches sur la signalisation des cellules souches et son rôle dans la régénération font l’objet d’une attention croissante dans le milieu de la recherche. De nombreuses classes de futures thérapies régénératives pourraient bien se débarrasser des greffes de cellules pour préférer ne délivrer que les signaux générés par ces cellules.

Avez-vous déjà remarqué qu’une coupure à l’intérieur de la bouche guérit beaucoup plus vite qu’une coupure à la peau ? Le tissu gingival se répare environ deux fois plus vite que la peau et la formation de cicatrices est réduite. L’une des raisons pourrait être les caractéristiques des cellules souches mésenchymateuses gingivales, ou GMSC, qui peuvent donner naissance à une variété de types de cellules. « Cette étude représente la convergence de quelques chemins différents que nous avons explorés. Premièrement, en tant que dentistes, nous savons que le processus de guérison est différent dans la bouche ; il est beaucoup plus rapide que celui de la peau. Deuxièmement, nous avons découvert en 2009 que la gencive contient des cellules souches mésenchymateuses et qu’elles peuvent faire beaucoup de bien sur le plan thérapeutique. Et, troisièmement, nous savons que les cellules souches mésenchymateuses libèrent beaucoup de protéines. Nous nous sommes donc demandé comment les cellules souches mésenchymateuses gingivales libèrent tous ces matériaux et accélèrent la cicatrisation des plaies dans les tissus muqueux ? ».

D’après des travaux antérieurs, il était clair que les cellules souches mésenchymateuses remplissent plusieurs de leurs fonctions en libérant des molécules de signalisation dans les vésicules extracellulaires. Pour comprendre ce qui distingue les cellules souches mésenchymateuses de la gencive de celles de la peau, les chercheurs ont commencé par comparer ces vésicules extracellulaires entre les deux types. Ils ont découvert que les GMSC contiennent plus de protéines dans l’ensemble, y compris l’IL-1RA qui amortit l’inflammation et bloque une cytokine pro-inflammatoire.

Ensuite, l’équipe a fait un zoom avant pour voir ce qui pourrait contrôler la libération d’IL-1RA et d’autres cytokines. Ils avaient un suspect dans la protéine Fas, qu’ils avaient auparavant liée à la régulation immunitaire. Ils ont découvert que dans les CSM gingivales, les CSM avaient plus de Fas que les CSM cutanées, et que les souris déficientes en Fas avaient réduit l’IL-1RA ainsi que la sécrétion d’IL-1RA. D’autres analyses moléculaires ont révélé que Fas a formé un complexe protéique avec Fap-1 et Cav-1 pour déclencher la libération de petites vésicules extracellulaires. Pour identifier le lien avec la cicatrisation de la plaie, ils ont examiné les tissus de la plaie et ont constaté que l’IL-1RA était augmentée dans les GMSC autour des marges des plaies. Les souris dépourvues d’IL-1RA ou chez lesquelles la protéine a été inhibée ont mis plus de temps à guérir les plaies gingivales. Par contre, lorsque les chercheurs ont isolé l’IL-1RA qui avait été sécrété des GMSC et l’ont injecté dans les plaies, cela a considérablement accéléré la cicatrisation des plaies.

Ces résultats peuvent avoir une signification particulière pour les personnes atteintes de diabète, dont l’une des complications majeures est le retard de cicatrisation de la plaie. Dans l’étude, les chercheurs ont constaté que les GMSC chez les souris atteintes de diabète étaient moins capables de sécréter des vésicules extracellulaires que les GMSC chez les souris saines, et que leurs GMSC avaient également moins de sécrétion d’IL-1RA. L’introduction de vésicules extracellulaires sécrétées par les GMSC de souris saines a réduit le temps de cicatrisation des plaies chez les souris diabétiques. « Notre document n’est qu’une partie du mécanisme par lequel ces cellules souches affectent la cicatrisation des plaies, mais je pense que nous pouvons nous appuyer sur ces cellules ou les vésicules extracellulaires pour cibler un grand nombre de maladies différentes, y compris la cicatrisation tardive des plaies chez les patients diabétiques. »

Les agrégats lysosomaux sont associés au déclin des cellules souches neuronales lié à l’âge

En renforçant la vision de la biotechnologie du rajeunissement de SENS sur l’importance des agrégats lysosomaux dans le vieillissement, les chercheurs démontrent ici un lien entre la fonction lysosomale et la capacité des cellules souches neuronales à soutenir les tissus cérébraux. Les lysosomes à l’intérieur des cellules sont des machines à recycler, remplies d’enzymes capables de se décomposer à proximité de tout ce qu’ils rencontreront. Ils sont la destination ultime des protéines endommagées et d’autres structures cellulaires brisées. Malheureusement, les lysosomes rencontrent des déchets moléculaires qu’ils ne peuvent pas manipuler, et les cellules à longue durée de vie deviennent de plus en plus chargées de dommages à mesure que leurs lysosomes vacillent et se gonflent. Les processus de recyclage et d’entretien cellulaire remontent et s’épuisent, et les cellules deviennent dysfonctionnelles.

La solution envisagée par la Fondation de recherche SENS est de construire des thérapies capables de décomposer en toute sécurité le contenu indésirable des lysosomes. La voie la plus prometteuse semble être l’exploitation du monde bactérien pour les enzymes qui pourraient servir de point de départ. Les déchets lysosomaux résilients connus ne s’accumulent pas dans des cimetières, de sorte que nous savons que ces bactéries et leurs outils moléculaires utiles sont là, à attendre d’être découverts. Le premier programme SENS à travailler dans ce sens a découvert avec succès un certain nombre d’enzymes candidates qui ont fait l’objet de développements ultérieurs et qui sont actuellement à diverses étapes de ce processus.

Les jeunes cellules souches neuronales au repos dans le cerveau des souris stockent de grandes quantités de protéines dans des compartiments cellulaires spécialisés appelés lysosomes. Au fur et à mesure que les cellules vieillissent, elles deviennent moins compétentes pour disposer de ces agrégats de protéines, et leur capacité à répondre facilement aux signaux  » faire de nouveaux neurones  » diminue. Restaurer la capacité des lysosomes à fonctionner normalement rajeunit la capacité des cellules à s’activer, selon les chercheurs. « Nous avons été surpris par cette découverte parce que les cellules souches neuronales au repos, ou quiescentes, ont été considérées comme un type de cellules vraiment vierges n’attendant que l’activation. Mais maintenant, nous avons appris qu’il y a plus d’agrégats de protéines que de cellules souches activées, et que ces agrégats continuent de s’accumuler au fur et à mesure que les cellules vieillissent. Si nous enlevons ces agrégats, nous pouvons améliorer la capacité des cellules à activer et à fabriquer de nouveaux neurones. Donc, si l’on pouvait restaurer cette fonction de traitement des protéines, il pourrait être très important de ramener à la vie des cellules souches neuronales plus anciennes et plus dormantes.

Les chercheurs ont isolé plusieurs populations de cellules à étudier à partir du cerveau de jeunes et de vieilles souris, y compris les cellules souches neurales au repos, les cellules souches neurales activées et les progéniteurs de cellules neurales qui proviennent de cellules souches activées. Ils ont découvert que les cellules souches au repos expriment de nombreux gènes associés aux lysosomes, tandis que les cellules souches activées expriment des gènes associés à un complexe protéique impliqué dans la destruction des protéines appelé protéasome. Un contrôle strict de la production et de l’élimination permet aux cellules de maintenir l’inventaire protéique nécessaire à l’exécution des fonctions cellulaires nécessaires.

« Le fait que ces jeunes cellules souches vierges au repos accumulent des agrégats de protéines nous amène à nous demander si elles remplissent une fonction importante, peut-être en servant de source de nutriments ou d’énergie lors de la dégradation. Les vieilles cellules souches au repos expriment moins de gènes associés aux lysosomes et commencent à accumuler des niveaux encore plus élevés d’agrégats de protéines. « C’est presque comme si ces vieilles cellules perdaient la capacité de stocker ou de parquer les agrégats. Nous avons constaté qu’en les débarrassant artificiellement en activant les lysosomes dans les cellules plus anciennes ou en les soumettant à des conditions de famine pour limiter leur production de protéines, on a en fait rétabli la capacité de ces cellules souches au repos plus anciennes à s’activer. Nous aimerions savoir si les protéines agrégées sont les mêmes dans les cellules jeunes et vieilles. Que font-ils ? Sont-ils bons ou mauvais ? Est-ce qu’ils stockent des facteurs importants pour l’activation ? Si oui, pouvons-nous aider les cellules souches au repos des personnes âgées à s’activer plus rapidement en exploitant ces facteurs ? Leur existence dans de jeunes cellules suggère qu’ils remplissent une fonction importante. »

Partie 3 : Comment maitriser le stress cellulaire lors du vieillissement

stress cellulaire

Nous savons maintenant quelles sont les principales réponses cellulaires au stress et quels sont les organites impactés par ce phénomène. Il est temps de comprendre comment le stress cellulaire se reflète sur nos organes et notre santé et comment le maitriser.

Les pathologies liées au stress cellulaire

Les problèmes cardiovasculaires

Il n’est pas nouveau que l’inflammation est un mécanisme central dans la mise en place des maladies cardiovasculaires. Or, une des premières réponses de nos cellules au stress cellulaire consiste en la production de cytokines pro-inflammatoires permettant de signaler aux autres cellules qu’il y a un problème. Cet état est bénéfique uniquement s’il est transitoire. Lorsqu’il devient chronique, il entraine des changements physiopathologiques comme la rigidification des artères, l’augmentation du rythme cardiaque ou même l’augmentation de l’athérosclérose [1].

Le diabète et les problèmes de poids

La leptine, (hormone de la satiété) et le glucose sont les molécules qui signalent au cerveau de moduler l’apport alimentaire. Quand on mange, les taux de leptine et de glucose augmentent, tout comme les niveaux des radicaux libres. Lorsque l’on mange trop et/ou trop souvent, les neurones deviennent résistant à la leptine et plus sensibles aux radicaux libres, auto-entretenant une boucle qui favorise l’obésité et augmentant le risque de diabète [2]. La perturbation du système de défense antioxydant créée par cette situation entraine des changements au sein des mitochondries, des acteurs centraux dans l’équilibre antioxydants/oxydants. Elles sont responsables de la respiration cellulaire (voir article sur les organites touchés par le stress cellulaire) un processus qui crée des radicaux libres. En excès, le glucose augmente la production de radicaux libres, car les mitochondries sont surchargées et leur système de contrôle est perturbé. Parallèlement, le stockage d’un excès de glucose sous forme de graisse est à l’origine de processus inflammatoires qui vont également augmenter la production de radicaux libres [3].

Les maladies neurodégénératives

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La maladie d’Alzheimer, la chorée de Huntington, la sclérose en plaques ou encore la maladie de Parkinson ont toute été liées au stress cellulaire et en particulier au stress oxydant [4]. La sclérose en plaques familiale est l’exemple le plus démonstratif, puisque cette maladie génétique est due à un défaut sur le gène d’une enzyme antioxydante, la superoxyde dismutase. Il apparait que les neurones ont un mécanisme de défense vis à vis de ce stress mais qu’ils sont parfois plus sensibles (pour des raisons morphologiques, physiologiques ou génétiques). Lorsque c’est le cas, ou lors du vieillissement, les mitochondries semblent dysfonctionner dans ces neurones et entrainer une réponse inflammatoire relayée par la microglie (les cellules immunitaires du cerveau) [4, 5]. Se met alors en place une boucle délétère pouvant déclencher la synthèse de protéines mal repliées, augmenter l’activité de certaines enzymes ou encore déréguler les mécanismes d’apoptose et d’autophagie. Tous ces événements peuvent conduire à l’apparition de maladies neurodégénératives.

Le cancer

Le stress oxydant chronique, dont la prévalence augmente avec l’âge, stimule la croissance tumorale et l’apparition de métastases en modifiant l’environnement cellulaire et le rendant plus propice à la multiplication de cellules résistantes. En effet, les cellules composant les tumeurs développent des mécanismes de défense plus importants que nos cellules normales, et sont capables de proliférer dans des conditions rigoureuses. Une fois établies, les cellules cancéreuses vont continuer à modifier leur environnement afin de favoriser leur survie, notamment par le remaniement de la micro-circulation et des tissus conjonctifs [6].

Plusieurs autres conditions sont liées au stress, comme les maladies métaboliques inflammatoires (arthrite, cataracte…) ou le vieillissement de la peau [7, 8].

Les gestes quotidiens pour diminuer le stress cellulaire

Éviter les causes externes du stress

Les causes exogènes du stress comme le tabac, l’alcool, le soleil ou l’alimentation peuvent être modérées voire évitées.

Il est évident que le tabac est nocif, de plusieurs manières. La combustion d’une cigarette provoque la formation de plus de 4000 substances toxiques, dont 40 sont classées comme cancérigènes. Tous ces composés, en plus du manque d’oxygénation cellulaire causé par les gaz nocifs et la baisse de la capacité pulmonaire, créent du stress, particulièrement oxydant. Parallèlement, les fumeurs présentent souvent un déficit chronique en vitamines, en minéraux et en oligo-éléments, nécessitant un apport en anti-oxydants beaucoup plus important.

L’alcool, et plus particulièrement l’éthanol présent dans les boissons alcoolisées, est un oxydant majeur et est mortel à haute dose. De manière intéressante, le resvératrol contenu dans le vin (et les raisins) est une molécule anti-âge assez puissante (voir fiche molécule) mais l’éthanol, en présence de fer actif, va créer des radicaux libres. Le stress oxydant qui en résulte est une cause majeure de cancer hépatique et l’alcool potentialise l’effet cancérigène des autres substances nocives ingérées en même temps.

Les rayonnements UV, quant à eux, ont de nombreux effets délétères sur les tissus humains, notamment en termes de cancer. Il est cependant important de s’exposer régulièrement pour synthétiser la vitamine D, nécessaire à la fixation du calcium dans les os. Le spectre de rayonnement UV est divisé en UVA, UVB et UVC. Une partie est absorbée par l’atmosphère et uniquement 0,5% d’UVB et 6,3% d’UVA arrivent au sol. Sans l’utilisation de crème solaire, ces UV vont provoquer des changements dans nos photosensibilisateurs (comme la porphyrine ou la flavine) et activer la production de radicaux libres. Les UV sont également des modificateurs biochimiques, capables de provoquer des dommages génétiques.

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Enfin, une des dernières causes exogènes facilement modulable concerne l’alimentation. Les viandes rouges (boeuf, veau, agneau, canard) provoquent une oxydation cellulaire pouvant aller jusqu’au développement de cancer, surtout colorectal. Les viandes transformées (jambon cru, bacon, saucisse) et la charcuterie augmentent également ce risque jusqu’à 20% lors d’une consommation quotidienne. La viande en elle-même n’est pas cancérigène, c’est le fer qu’elle contient qui peut provoquer, de manière similaire à l’alcool, la formation de radicaux libres. Elle peut également contenir des nitrosamines, dont la concentration varie en fonction du mode de conservation (fumage, salaison). Ce sont des molécules utilisées pour limiter la prolifération de bactéries, mais elles peuvent provoquer des modifications au niveau génomique. Enfin, le mode de cuisson a un rôle à jouer : il est meilleur pour la santé de cuire sa viande le moins possible [9].

Les acides gras sont également des oxydants puissants mais tous ne sont pas nocifs : les acides saturés, sauf en excès, ne sont pas mauvais pour nos organes; les acides gras insaturés (oméga 3, 6 et 9) sont indispensables pour notre santé; les acides gras trans (agents de texture, conservateurs, margarines, graisse industrielles, aliments frits…), en revanche, sont ceux à éviter. Ces derniers produisent des radicaux libres en grande quantité et favorise les maladies cardiovasculaires, le diabète ou l’hypercholestérolémie [9].

Diminuer l’impact des problèmes métaboliques

En plus des causes exogènes, des sources endogènes peuvent provoquer un stress cellulaire. La dérégulation hormonale est l’une des origines principales de stress.  Lorsqu’on parle d’hormones, on pense tout de suite à l’œstrogène, la progestérone ou la testostérone. Bien que les taux de ces hormones diminuent avec l’âge et qu’elles semblent avoir un rôle protecteur, notamment pour l’inflammation et les cancers [10], l’hormone la plus dérégulée et la plus sensible au stress est l’insuline. Les conséquences principales d’un environnement stressé consistent en un développement de la résistance insulinique, une dysfonction des cellules β du pancréas, une dysfonction mitochondriale et une modification de la tolérance au glucose, tout cela pouvant évoluer vers un diabète [2]. Parallèlement, le stress augmente aussi l’inflammation, modifie le système immunitaire (et diminue notre résistance aux infections), ces deux mécanismes accélérant le vieillissement et les risques associés [11].

Au-delà des prédispositions génétiques qui peuvent faire apparaitre ces pathologies et contre lesquelles on ne peut rien faire, une alimentation pauvre en sucres, une maitrise de notre inflammation (soit grâce à des anti-inflammatoires, soit en adaptant légèrement nos modes de vies) et la protection vis à vis du stress chronique (méditation, pratique sportive, management du stress au travail…) sont des éléments qui peuvent nous aider à vieillir en meilleure santé.

Un mode de vie équilibré

Il a été démontré qu’une pratique sportive modérée permettait de réguler le stress psychologique et le stress cellulaire. Cependant la pratique intensive n’est pas recommandée et génère des déchets métaboliques (urée, ammoniaque, acides…) qui sont transportés du muscle au foie via le sang. Lors d’une session importante, ces déchets ne sont pas métabolisés assez rapidement et peuvent provoquer la synthèse de radicaux libres [12].

Le stress psychologique est un générateur de toxines. Lorsqu’un organisme est stressé, il sécrète des hormones (adrénaline, cortisol), libérées de manière plus ou moins importante dans le corps qui peuvent provoquer des lésions cardiaques et rénales. Ces hormones sont sensées nous aider à faire face à une situation (peur, colère…) mais lorsque le stress devient chronique, les modifications de notre corps qui devraient être ponctuelles (modification du pH sanguin, augmentation du rythme cardiaque, tension nerveuse…) sont récurrentes et délétères. En parallèle de ces évènements, le stress produit également des radicaux libres, augmentant encore le stress cellulaire. Enfin, les insomnies sont souvent le résultat du stress, créant une boucle qui s’auto-entretient. Des exercices de méditation et de respiration sont souvent salvateurs pour gérer ces phénomènes [13]. L’anticipation du stress par l’utilisation d’un emploi du temps et la relativisation des retards, problèmes et sources de stress peuvent également aider. De bonnes nuits de sommeil (7-8h) sont également importantes. Il est possible de s’aider de plantes, comme la valériane, pour mieux dormir (attention, à ne pas utiliser chez la femme enceinte). Enfin, partager son temps avec ses proches, avoir un hobby, prendre le temps de rire et de décompresser ou même entamer une psychothérapie, participent à soulager le stress.

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Les oligo-éléments et vitamines qui peuvent contribuer à traiter le stress cellulaire

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La supplémentation en zinc, manganèse et cuivre est très importante pour le fonctionnement des superoxyde dismutases, les enzymes qui permettent de traiter les radicaux libres et de les éliminer. Le sélénium est aussi central pour aider la gluthation peroxydase, une autre enzyme impliquée dans la gestion des oxydants. Les vitamines A, C et E sont également des anti-oxydants essentiel à beaucoup de mécanismes (stress cellulaire et autres, tels que la vision, certaines infections, la neurogenèse…). D’un autre côté, le fer, bien qu’important, notamment pour la fixation de l’oxygène sur l’hémoglobine et l’activité de plusieurs enzymes, ne doit pas être en excès. Lors de la réaction de Fenton (décomposition du peroxyde d’hydrogènes en présence de sels métalliques), le fer peut en effet créer des radicaux libres et augmenter le stress oxydant.

Alors, ou trouver ces éléments essentiels ?

Vous pouvez, bien sur, prendre des compléments alimentaires. Il en existe beaucoup qui combinent ces éléments, disponibles sur le marché. Vous pouvez également transformer légèrement votre alimentation. Le zinc, bien que mal absorbé, est présent dans les huitres (l’aliment qui en contient le plus), les viandes, les noix et les légumineuses. Le manganèse est retrouvé dans les produits céréaliers, les mollusques, les légumineuses, les légumes et les noix. Le cuivre est présent dans les abats, les fruits der mer, les noix et les graines. Il y en a également dans les céréales de son de blé et les légumineuses. L’apport en sélénium dépend beaucoup de la teneur du sol, mais la noix du Brésil est l’aliment le plus riche, une seule noix fournissant l’apport quotidien recommandé. La vitamine A peut se trouver dans les produits d’origine animale : foie, viande, poisson, lait entier, beurre, œufs, fromages… Le bêta-carotène (provitamine A) est retrouvé dans les carottes, les abricots, les mangues, les légumes vert foncé, les patates douces… La vitamine C est majoritairement présente dans les fruits et les légumes colorés et crus : poivron rouge, orange, citron, pamplemousse, cantaloup, framboise, fraise, brocoli, tomate… La vitamine E est retrouvée en grande quantité dans les noix, les graines, les huiles végétales et, dans une moindre mesure, les légumes à feuilles vertes. Cependant, vu que les aliments les plus riches en vitamine E sont des aliments gras, il est recommandé de compléter avec de la vitamine E synthétique. Globalement, en augmentant sa consommation de fruits et légumes, légumineuses, fruits de mer et noix, on peut arriver à un équilibre en oligo-éléments et vitamines qui nous maintient en bonne santé et aide à lutter contre le stress cellulaire.

Tout notre dossier Stress cellulaire et vieillissement :

Stress cellulaire et vieillissement, binôme obligatoire ?

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Bien que communément acquis par la communauté scientifique comme un facteur de risque et un déterminant de certaines maladies, beaucoup de questionnements subsistent vis à vis du stress cellulaire. Son rôle dans les pathologies liées au vieillissement et le vieillissement lui-même est toujours en cours d’étude.

Partie 1 : Les différents types de stress cellulaires

24206656442_4b68a7bf45_qQuand on parle de stress cellulaire, nous pouvons faire référence à beaucoup de mécanismes différents, des stress mécanique, toxique, chimique, thermique, osmotique, ionisant… tous participant au vieillissement de nos cellules.

Partie 2 : Les organites touchés par le stress cellulaire

5195893155_a7140e7f47_oLe stress cellulaire est transmis par différents organites dans nos cellules, notamment la mitochondrie, le réticulum et le noyau, pour ne citer qu’eux. Leurs réponses varient et peuvent donner deux options à la cellule stressée: survivre et s’adapter ou mourir.

Partie 3 : Comment maîtriser le stress cellulaire

6964655863_07889541b3_oAfin de ralentir le vieillissement de nos cellules, il est indispensable de maîtriser le stress cellulaire. Dans cette partie, nous ferons le tour des techniques et/ou médicaments actuellement plébiscités pour traiter le stress cellulaire sous toutes ses formes.

Références

[1] Morales CR, Pedrozo Z, Lavandero S, Hill JA. Oxidative Stress and Autophagy in Cardiovascular Homeostasis. Antioxidants & Redox Signaling. 2014;20(3):507-518

[2] Rains JL, Jain SK. OXIDATIVE STRESS, INSULIN SIGNALING AND DIABETES. Free radical biology & medicine. 2011;50(5):567-57

[3] Bondia-Pons, I., Ryan, L. & Martinez, J.A. Oxidative stress and inflammation interactions in human obesity, J Physiol Biochem 2012;68:701

[4] Goldstein DS. Stress, Allostatic Load, Catecholamines, and Other Neurotransmitters in Neurodegenerative Diseases. Cellular and molecular neurobiology. 2012;32(5):661-666

[5] Martin LJ. Biology of Mitochondria in Neurodegenerative Diseases. Progress in molecular biology and translational science. 2012;107:355-415

[6] Toullec A, Gerald D, Despouy G, et al. Oxidative stress promotes myofibroblast differentiation and tumour spreading. EMBO Molecular Medicine. 2010;2(6):211-230

[7] Davis MC, Zautra AJ, Younger J, Motivala SJ, Attrep J, Irwin MR. Chronic Stress and Regulation of Cellular Markers of Inflammation in Rheumatoid Arthritis: Implications for Fatigue. Brain, behavior, and immunity. 2008;22(1):24-32

[8] Zhu J, Hou Q, Dong XD, et al. Targeted Deletion of the Murine Lgr4 Gene Decreases Lens Epithelial Cell Resistance to Oxidative Stress and Induces Age-Related Cataract Formation. Nagaraj R, ed. PLoS ONE. 2015;10(3):e0119599

[9] Ulrich-Lai YM, Fulton S, Wilson M, Petrovich G, Rinaman L. Stress Exposure, Food Intake, and Emotional State. Stress (Amsterdam, Netherlands). 2015;18(4):381-399

[10] Monteiro R, Teixeira D, Calhau C. Estrogen Signaling in Metabolic Inflammation. Mediators of Inflammation. 2014;2014:615917

[11] Muralidharan S, Mandrekar P. Cellular stress response and innate immune signaling: integrating pathways in host defense and inflammation. Journal of Leukocyte Biology. 2013;94(6):1167-1184

[12] Kochanowicz A, Sawczyn S, Niespodziński B, Mieszkowski J, Kochanowicz K, Żychowska M. Cellular Stress Response Gene Expression During Upper and Lower Body High Intensity Exercises. Martinuzzi A, ed. PLoS ONE. 2017;12(1):e0171247

[13] Epel E, Daubenmier J, Moskowitz JT, Folkman S, Blackburn E. Can meditation slow rate of cellular aging? Cognitive stress, mindfulness, and telomeres. Annals of the New York Academy of Sciences. 2009;1172:34-53

Dr. Marion Tible

Marion Tible Long Long Life

Author/Reviewer

Auteure/Relectrice

Marion Tible has a PhD in cellular biology and physiopathology. Formerly a researcher in thematics varying from cardiology to neurodegenerative diseases, she is now part of Long Long Life team and is involved in scientific writing and anti-aging research.

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Marion Tible est docteur en biologie cellulaire et physiopathologie. Ancienne chercheuse dans des thématiques oscillant de la cardiologie aux maladies neurodégénératives, elle est aujourd’hui impliquée au sein de Long Long Life pour la rédaction scientifique et la recherche contre le vieillissement.

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Dr Guilhem Velvé Casquillas

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

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