Le vieillissement est un sujet important que tout le monde, consciemment ou pas, redoute…
Certes, l’espérance de vie s’est considérablement allongée avec l’amélioration des conditions de vie et les progrès de la médecine (meilleure disponibilité des ressources alimentaires, traitements médicamenteux, vaccins, prises en charge…). Quoique encore rare, la prévalence des centenaires ne fait que s’accroître !
Néanmoins, on anticipe tous un peu la façon dont notre corps et notre cerveau vont résister aux ravages du temps et les changements potentiels que cela va provoquer dans nos vies : j’avais déjà évoqué le sujet de la maladie d’Alzheimer, liée principalement à l’âge mais citons aussi d’autres maladies telles que le cancer, les maladies cardio-vasculaires, le diabète qui nous guettent au coin de la rue. La raison en est que, tout simplement notre organisme perd peu à peu ses capacités de réparation.
Sauf que chez certains le phénomène se met en place beaucoup beaucoup plus lentement.
Plusieurs études se sont penchées sur les populations dont la longévité est particulièrement élevée (des centenaires voire au-delà) : elle associe généralement une performance cognitive normale à une parfaite indépendance (jusqu’au-delà des 90 ans) ainsi qu’une bonne capacité de résilience en cas de maladie : bref les hommes et femmes qui vivent vieux sont plus résistants à la maladie (logique, me direz-vous).
Un mode de vie particulier ?
Faut-il chercher du côté du mode de vie particulièrement sain de ces personnes ? Car certes, il faut bien reconnaître que pour aller loin, il faut ménager sa monture : avoir des habitudes saines (nutrition, exercice, stimulation mentale, …) et la « positive attitude ».(gare au tabac, alcool, stress chronique).
Mais tout de même, ce n’est pas suffisant pour expliquer le phénomène même si, comme nous le verrons dans la dernière partie, ces aspects sont importants.
De bons gènes ?
Il nous faut évoquer ici une grande étude menée depuis 1994 « The New England Centenarian Study (NECS)« qui s’attache à percer les secrets de plusieurs milliers de personnes centenaires vivant autour de Boston. Quelles sont leurs caractéristiques biologiques, psychiques et sociales ainsi que celles de leur proche famille ? Quels sont les facteurs déterminants de leur exceptionnelle longévité et de leur vieillissement dans un état de « grande forme ». Entre 1994 et 2012, l’étude concernait plus de 1800 centenaires et 123 super-centenaires (au-delà de 100 ans).
De plus en plus de preuves s’accumulent pour maintenant pouvoir affirmer que les gènes jouent un rôle majeur. Perls (gériatre et responsable de l’étude NECS) a découvert près de 300 marqueurs génétiques étant impliqués dans l’affaire : ils permettent une certaine protection de l’organisme, le rendant moins sensible à la maladie. Les centenaires ont en fait, comme une sorte d’horloge interne qui semble « tourner au ralenti ».
Décortiquer l’ensemble des gènes concernés (et leurs interactions) est complexe. Il serait même impossible de tous les citer, en voici deux régulièrement évoqués : le gène de l’apolipoprotéine E dans sa version E4 et le gène FoXO3A.
Les apolipoprotéines sont des protéines chargées de transporter des molécules graisseuses (triglycérides, cholestérol) dans le sang (un milieu aqueux dans lequel, elles ne sont pas censées se dissoudre) : bref, elles permettent leur solubilisation mais sont aussi impliquées dans leur métabolisme. Parmi elles, la famille Apo E est importante au sein du cerveau pour la plasticité et la connexion synapses-dendrites. Il semble que la forme E4 soit associée à l’apparition de nombreuses maladies neurodégénératives ou à l’augmentation des risques de divers troubles apparaissant avec le vieillissement. Or, cette configuration E4 est beaucoup plus rare chez les centenaires au profit d’une autre forme.
Les FoXO sont des facteurs de transcriptions (protéines permettant de transcrire un gène) et sont impliqués dans différents processus cellulaires : l’élimination de molécules oxydées, ou de protéines aberrantes ou abîmées… bref, un rôle d’éboueur qui maintient en bon état les cellules. Or, justement on retrouve une sur-expression des FoXO chez les centenaires…
Des télomères particulièrement longs
Mais une autre caractéristique fait que certaines personnes résistent mieux au temps qui passe : elle est liée aux télomères. Nous en avions déjà parlé ici (les télomères et la petite enfance et le lien avec les recherches sur le cancer) .
Les télomères sont les structures d’ADN non codantes, situées à l’extrémité des chromosomes en forme de bâtonnets (chez les organismes eucaryotes). Ces extrémités spéciales permettent d’éviter aux différents chromosomes de s’attacher les uns aux autres mais également de protéger l’information de l’ADN lors de la réplication. Cependant, à chaque division cellulaire, la taille des télomères diminue car l’enzyme qui réplique les chromosomes n’est pas capable de le faire sur la totalité, notamment les extrémités. Lorsque leur taille est trop courte pour que la division puisse se poursuivre, c’est la mort programmée des cellules. Autrement dit, la taille des télomères est un marqueur du vieillissement des cellules.
Ainsi des télomères un peu trop courts, protègent moins la structure même de l’ADN ce qui provoque un vieillissement prématuré et augmente le risque de contracter des maladies liées à l’âge (maladies cardio-vasculaires, diabète…).
Des études montrent que les télomères de centenaires, super-centenaires, et ceux de leur descendance sont significativement plus longs que ce qu’on observe en moyenne au même âge. Mais la longueur n’est qu’un pré-requis à l’affaire : les centenaires sont en plus capables de contrer le raccourcissement.
L’environnement joue un rôle dans la réduction de la taille des télomères : notamment le stress chronique… De nombreux facteurs interagissent donc entre eux, jouent sur plusieurs fronts ce qui ajoute de la difficulté dans notre compréhension du vieillissement.
Le stress, par exemple, agit également par un autre biais, et nous en avions déjà parlé ici : notre vie exerce une forte influence sur l‘expression de nos gènes et donc sur la façon dont nous vieillissons.
Le rôle de l’épigénétique
L’épigénétique concerne toutes les modifications chimiques de notre génome (voir cet ancien post). Certaines équipes se sont en particulier intéressées à la méthylation ou absence de méthylation (une addition chimique qui provoque des modifications de notre génome en jouant sur l’accessibilité des portions d’ADN).
De plus en plus d’études étayent l’hypothèse que le vieillissement provoque une dérive de la méthylation de l’ADN. A quelle vitesse, le phénomène se produit-il ? Cela n’est pas un paramètre immuable car il dépend justement de conditions environnementales : inflammation des tissus, exposition à des éléments stressants et style de vie (la façon dont nous mangeons par exemple et les nutriments essentiels sont impliqués dans le métabolisme des groupes méthyl).
Conclusion
Les recherches vont bon train sur le sujet du vieillissement. Le sujet est complexe, lié à plusieurs mécanismes et nous sommes loin d’avoir fait le tour ici. Nous n’avons par exemple pas parlé des recherches du professeur Steven Horvath (généticien de l’UCLA- Université de Californie à Los Angeles) qui a mis en évidence une zone du cerveau qui vieillissait moins vite que les autres parties de l’organisme (d’autres parties au contraire vieillissent beaucoup plus vite).
Comprendre toute cela, pourrait permettre de ralentir le vieillissement ou tout du moins, vieillir mieux, en restant en forme.
Le prochain post sera consacré à un reportage sur l’événement Ageing Fit, la 1ère convention d’affaires entièrement dédiée à l’innovation dans le secteur de la Silver Economie et la santé. Cette manifestation riche en conférences, en présentations de produits innovants s’est déroulée le 2 et 3 février 1017 à Lille et fut organisée par Eurasanté (agence de développement économique de la filière santé des Hauts de France), le Pôle de Compétitivité Nutrition-Santé-Longévité et l’association France Silver Eco. Le coeur de l’affaire : comprendre et répondre aux enjeux du vieillissement.
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Références
Sebastiani, Perls, « The Genetics of Extreme Longevity: Lessons from the New England Centenarian Study », Frontiers in Genetics, 2012; 3: 277.
Lowe, Horwath S., Laj, « Epigenetic clock analyses of cellular senescence and ageing », Oncotarget. 2016 Feb 23; 7(8): 8524–8531 (Lien)
Gofindaraju D., Atzmon G., Barzilai N., « Genetics, lifestyle and longevity: Lessons from centenarians », Applied and Translational Genomic, Vol 4, p23-32, 2015
Jung M., Pfeiffer G., « Aging and DNA methylation »,BMC Biol., Vol13: 7, 2015