Pourquoi vieillit-on ?

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La réponse à cette question n’est pas simple car rien n’est simple chez les êtres vivants. Plus les recherches en biologie progressent plus la complexité du vivant se révèle. Dès lors la vieillesse apparaît comme le résultat d’une multitude de facteurs qui vont progressivement affaiblir la capacité des cellules vivantes à gérer leur propre métabolisme. En moins de 10 ans les biologistes ont accumulé des informations relatives au vieillissement et on commence à comprendre un peu ce qui se passe dans la cellule « vieillissante ». Tout d’abord, au moins chez les êtres humains puisque nous sommes tous concernés, vers la soixantaine, les biologistes ont constaté que le fonctionnement des mitochondries, ces centrales énergétiques des cellules, faiblissait. Puis assez fortuitement, en étudiant les cerveaux de personnes décédées de la maladie d’Alzheimer, on constata que les cellules sur-exprimaient un enzyme qui a pour fonction d’ajouter un groupement phosphate sur les -OH (groupements hydroxyle) de deux acides aminés contenant ce groupement dans les protéines, la sérine et la thréonine. Cet enzyme, connu par ailleurs pour être la cible primaire récemment identifiée d’une molécule provenant d’un champignon découvert sur l’île de Pâques (Rapa Nui) appelée rapamycine et inhibant fortement cet enzyme présentait des propriétés immuno-suppressives et anti-cancéreuses. Cet enzyme fut donc appelé mTOR, acronyme de mammalian target of rapamycine.

Les biologistes s’intéressant aux phénomènes du vieillissement au niveau cellulaire furent interpellés par cette découverte car elle expliquait, du moins partiellement, pourquoi les cellules vieillissent. L’enzyme mTOR, en « phosphorylant » des sérines et des thréonines de diverses protéines est une protéine qui envoie des signaux intracellulaires commandant toute une série de régulations dont en partie l’activité des mitochondries et les mécanismes d’élimination des déchets intracellulaires. Ces déchets comprennent les copies non codantes de l’ADN lors de la transcription de ce dernier en ARN. Et c’est sur ce dernier point que les biologistes ont commencé à comprendre ce qui se passe intimement dans la cellule lors du vieillissement.

L’ADN contient près de 50 % de régions non codantes dont le rôle est encore inconnu et normalement une cellule possède l’équipement nécessaire pour éliminer ces ARNs inutiles. Comme on peut le comprendre l’ARN-polymérase qui est en charge de produire ces ARNs lors de la transcription ne comprend pas qu’elle transcrit aussi des portions parfois longues d’ADN non codantes. Des études récentes viennent de montrer que ces longs ARNs non codants (lncRNAs, pour « long non coding RNAs) interagissaient avec l’enzyme mTOR. Avec l’âge, au tournant de la soixantaine, le processus s’accélère – il était donc sous-jacent – et le processus de vieillissement s’accélère aussi. La fonction mitochondriale s’affaiblissant car il faut de l’énergie à la cellule pour éliminer ses déchets tout va se compliquer. La mitochondrie peine à remplir son rôle car parmi les 16 protéines qui constituent le complexe 1 de la chaine respiratoire, certaines sont mal transportées depuis leur lieu de synthèse hors de la mitochondrie. De ce fait il apparaît des espèces oxygénées toxiques pour la cellule, encore un facteur aggravant …

Cette peinture du processus de vieillissement cellulaire a été réalisée par une équipe de biologistes britanniques sous la direction du Docteur Claes Wahlestedt en étudiant dans le détail les ARNs transcrits dans des muscles et des cerveaux de 577 adultes répartis en trois groupes selon l’âge : adolescence, âge mûr et vieillesse (au delà de 60 ans). Le scénario décrit ci-dessus a été bien démontré. Il reste cependant un facteur qui a été décelé en examinant le cas de jumeaux homozygotes, celui de l’environnement, non pas dans le sens où on l’entend aujourd’hui, mais les facteurs ayant pu interférer avec ce processus de vieillissement, nutrition, style de vie …

Source et illustration (résumé du protocole d’étude) :

https://doi.org/10.1111/acel.12970

8 réflexions au sujet de « Pourquoi vieillit-on ? »

  1. Les chercheurs en biologie moléculaires ont remarqué il y a des décennies que les cellules vivantes possèdent un compteur de divisions qui se trouve être l’extrémité de l’ADN (les télomères). A chaque division ce compteur s’incrémente, ce qui se traduit au niveau moléculaire par un raccourcissement de ces télomères. Quand ces télomères atteignent leur taille la plus petite, le cellule ne peut plus se diviser. Les gens qui vivent longtemps ont des télomères naturellement longs. Ce qui ont de petits télomères vont donc vieillir plus vite. Une modification de ce processus naturel d’excision des télomère après chaque division provoque des cellules immortelles. C’est le cas des cellules cancéreuses qui prolifèrent de façon infinie.
    Mais les choses sont plus complexes que cela bien entendu dans cette machinerie d’une incroyable complexité qu’est la cellule vivante : les cellules cancéreuses perdent deux caractéristiques essentielles des cellules dans un tissu : l’inhibition de contact et l’apoptose (la cellule cancéreuse se reproduit même lorsqu’ elle est en contact avec d’autres cellules et elle ne se suicide pas, deux caractéristiques obligatoires quand des cellules doivent coexister de façon « pacifique » ensemble). On en a conclu que le vieillissement est génétique.
    Mais ce vieillissement est aussi d’origine métabolique : on a constaté que les gens qui mangeaient moins que d’autres (Japonais par exemple) en pratiquant ce qu’on appelle la « restriction calorique ». Comme le métabolisme est moins sollicité, celui-ci comme un moteur de voiture dure plus longtemps. On a identifié la cause de cette propriété : les mitochondries qui sont les centrales énergétiques de la cellule, et qui nous permettent grâce à l’oxygène de la respiration de fabriquer de l’énergie chimique sous forme d’une molécule pleine de phosphates : l’ATP.
    Les mitochondries fabriquent des molécules très oxydantes dont « l’ion superoxyde » (qui est neutralisé par la SOD, la « SuperOxydeDismutase ») et des radicaux libres.
    Ainsi, une baisse de l’activité de cette SOD et une augmentation des radicaux libres va entraîner une vieillissement plus rapide, d’où les diètes « anti-vieillissement » (restriction calorique, supplémentation par des inhibiteurs de l’oxydation comme la vitamine C, la SOD, le gluthation, le sélénium et autres anti-radicaux libres).
    Plus récemment, on s’est aperçu qu’il existe des gènes qui jouent le rôle d’horloges et nous permettent de nous synchroniser avec le rythme circadien de 24 heures (gènes Per et Cry, protéines Clock et Bmal).
    Et maintenant, avec les travaux cités par JH, on sait que l’altération de la gestion des déchets cellulaires induit également du vieillissement.
    Comme on le voit, la cellule reste encore une « terra incognita », à commencer par les séquences non codantes de l’ADN (appelé « ADN poubelle » en 1972 car ne servant pas à fabriquer des protéines) qui s’avère être fondamental (un peu comme un système d’exploitation informatique où les gènes sont des logiciels applicatifs et le reste du système qui est non codant pour des applications est essentiel pour le fonctionnement et la pérennité du système).
    Une compréhension fine de ce système nous permettra-t-il à terme de vivre en bonne santé aussi longtemps que Mathusalem ?

  2. Le leader charismatique de la lutte contre le vieillissement est un scientifique anglais qui s’appelle Aubrey de Grey (un type de 56 ans qui a une tête de barde celte avec sa longue barbe à la « Assurancetourix »). C’est un ancien de Cambridge au parcours atypique (licence d’informatique et doctorat de biologie cellulaire sur le vieillissement par production de radicaux libres dans les mitochondries). Il est à la tête d’un programme de recherches (appelé « SENS ») qui considère le vieillissement comme une maladie. Les équipes de recherche de ce groupe ont identifié 7 causes du vieillissement (Déchets intracellulaires – Déchets intercellulaires – Mutations nucléaires – Mutations mitochondriales – Perte des cellules souches – Augmentation des cellules sénescentes – Augmentation des liens protéiques intercellulaires).
    En agissant sur chacune de ces 7 causes potentielles, ils espèrent réduire ou annuler le vieillissement (1).
    Le courant d’idées qui considère l’emploi des sciences et techniques pour améliorer l’Homme s’appelle le « transhumanisme ».
    (1) – Source : http://www.longlonglife.org/fr/transhumanisme-longevite/vieillissement/les-theories-daubrey-de-grey/les-causes-du-vieillissement-selon-theories-aubrey-de-grey/

  3. Bonjour,

    C’est en lisant votre article qu’il m’est revenu en mémoire l’objectif de vous interroger sur la glycine.

    J’avais été convaincu à l’époque de votre démonstration

    https://jacqueshenry.wordpress.com/2015/06/08/rester-jeune-tres-simple-gavez-vous-de-glycine-acide-amino-acetique/

    sur l’intérêt d’en prendre afin de rester « jeune ».

    Depuis maintenant plusieurs années, je prends quotidiennement de la glycine et je me posais la question de continuer ou non d’en prendre. En effet, vous n’avez plus rien exprimé sur le sujet et vos lecteurs sont en droit du coup de se poser quelques questions:

    – Continuez vous de prendre de la glycine? Si oui, quels constats faites vous au fil des années?

    – Il est souvent habituel dans tout traitement de faire des « pauses » afin de laisser l’organisme se retrouver au naturel avant de reprendre le traitement. Pensez-vous que cela a un sens pour la glycine?

    – J’ai eu à faire à plusieurs fournisseurs dont le gout sucré variait assez notablement. Ce gout sucré est-il en rapport avec une concentration ou qualité du produit?

    – Existe-t-il des associations avec d’autres produits qui favoriserait son effet « jeune » ?

    – Pour ma part, je n’ai pas vu de changements majeurs (j’ai 57 ans) depuis que j’en prends. Mais cela pose une question. Peut etre que si je n’en avait pas pris, je serais plus vieux d’apparence. Alors comment mesurer son effet réel ? Comment être sur que la glycine apporte un plus ?

    Je vous remercie par avance de prendre un peu de votre temps pour m’apporter quelques éclairages sur ce sujet passionnant.

    Bien à vous.

    PS: bravo pour l’ensemble de vos articles. J’ai toujours un certain plaisir à vous lire et je suis épaté de la diversité des sujets que vous traitez.

    • Il y a donc maintenant 5 ans que je m’administre une cuillère à soupe de glycine chaque jour. Les premiers effets sont une pousse des ongles, des cheveux et de la barbe accélérée. J’ai constaté que les cheveux (et poils) blancs régressaient. C’est une observation anodine mais plutôt encourageante. L’apparition de cheveux et poils blancs est un signe d’une mauvaise gestion par les mitochondries des espèces chimiques « peroxydées », constater l’inverse est donc une bonne nouvelle pour le fonctionnement des mitochondries.
      Pour le reste, il faut à mon humble avis (je ne suis pas médecin) persévérer. Je mange aussi de la levure fraiche tous les jours depuis près de 10 ans et j’ai commencé à me traiter avec de l’ashitaba (acheté au Japon à un prix abordable) depuis 2 mois. Je verrai comment évolue mon analyse sanguine, mon médecin référent ayant constaté avec horreur que ma dernière analyse remontait à … 12 ans.
      Comme le disait justement Guillaume d’Orange : « il n’est pas nécessaire d’espérer pour entreprendre ni de réussir pour persévérer ».
      Cordialement

  4. Il y a aussi cette expérience qui a consisté à reproduire des rats très tardivement (càd à des âges avancés) sur plusieurs générations. La durée de vie des rats de la dernière génération était plus longue que celle de la première. On doit pouvoir retrouver la référence qqpart.

    • Je vous laisse le soin de la trouver !
      Ce que je crois savoir (d’ailleurs j’avais écrit un billet à ce sujet) que les spermatozoïdes se dégradent en qualité lors du vieillissement, du moins chez l’homme mais il doit en être de même chez le rat. Quant aux ovules il se raréfient au cours du vieillissement.

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