Avec Francis Bacon et Gottfried Leibniz, Benjamin Franklin a été l’une des rares personnes de l’ère pré-moderne à envisager sérieusement l’allongement de la durée de vie. Ce n’est probablement pas une coïncidence si ces trois personnes comptent parmi les esprits les plus brillants et les plus polyvalents de l’histoire.  Liz Parish, PDG de Bioviva. Mai 2024.

Le thème de ce mois-ci : La durée de vie maximale des mammifères. Des décennies de stagnation.

Une triste introduction

Nous voyons ce qui est extraordinairement petit (1 million de fois plus petit qu’à l’œil nu).

Nous voyons ce qui est extraordinairement éloigné (des centaines de fois plus loin que l’œil nu).

Nous nous déplaçons extraordinairement vite (des centaines de fois plus vite qu’à pied).

Nous exploitons des quantités extraordinaires d’énergie (des centaines de fois plus que l’énergie humaine).

Nous avons aujourd’hui un accès instantané à plus de connaissances que tout ce qui a été écrit jusqu’au 20ᵉ siècle.

Mais nous ne vivons pas beaucoup plus longtemps qu’il y a 2 000 ans.

Donnez 100 millions de dollars et des souris âgées de 18 mois aux 100 meilleurs scientifiques spécialistes de la longévité. Donnez-leur la liberté de tester tout ce qu’ils savent favoriser la longévité. Revenez 30 mois plus tard. Toutes les souris seront mortes.

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 En d’autres termes, la durée de vie maximale des mammifères est une limite que nous ne pouvons pas encore modifier en l’état actuel de nos connaissances scientifiques. Il existe un plafond de longévité, très probablement pour chaque espèce de mammifère, certainement pour les souris, les rats, les chiens, les chats, les chevaux et les humains.

Telle est la vérité dérangeante de la recherche sur la longévité aujourd’hui. Nous en savons plus que jamais sur la biologie. Nous pouvons sauver plus d’enfants de maladies et d’affections que jamais auparavant. Il y a plus de sexagénaires, de septuagénaires, d’octogénaires, de nonagénaires et même de centenaires que jamais. Mais pour les supercentenaires, les personnes qui vivent 110 ans et plus, il n’y a pas de progrès et peut-être même une certaine régression.

Quelle est la durée de vie maximale des souris et des rats ?

La durée de vie maximale des souris et des rats est d’environ 4 ans. Pendant des décennies, les scientifiques ont testé des traitements prometteurs pour prolonger la durée de vie des souris. Des centaines de thérapies ont été testées, mais aucune ne fait vraiment la différence.

En 2003, le prix de la souris Mathusalem (Mprize) a été créé pour accroître l’intérêt des scientifiques et du public pour la recherche sur la longévité. L’un des deux prix est destiné aux scientifiques qui ont battu le record du monde de la souris la plus âgée. Ce prix attribué en 2003 concernait une souris naine âgée de presque 5 ans (précisément 4 ans, 11 mois et 3 semaines) : Aucune souris n’a vécu plus longtemps depuis.

Nous pourrions espérer que les progrès de la recherche stimulent au moins les scientifiques à faire davantage d’expériences sur la longévité. Mais ce n’est pas le cas, de nombreuses expériences sur les souris et les rats sont réalisées sur des animaux âgés, mais une fois la thérapie testée pendant une certaine période, les animaux sont sacrifiés. 

Les raisons invoquées par les chercheurs sont les suivantes :

• Pour connaître les résultats d’une thérapie, une autopsie est souvent nécessaire, ce qui rend impossible le maintien en vie de tous les animaux.
• Si les scientifiques devaient attendre la mort naturelle des animaux, la publication des résultats serait retardée
• En raison des lois de protection strictes concernant l’éthique animale, il peut être compliqué de garder des souris très âgées. La loi exige que l’animal ne souffre pas de manière prolongée. Ils doivent être euthanasiés s’ils souffrent trop, même si la souffrance n’est due qu’au vieillissement.
• Lorsque de bons résultats physiologiques sont connus, les scientifiques ont tendance à considérer que cela prouve que la longévité sera meilleure (même s’il ne s’agit que d’un signal positif, et non d’une preuve).

Cela a pour conséquence que de nombreuses expériences visant à améliorer la longévité sont menées, de manière assez surprenante, sans mesurer la longévité.

Quelle est la durée de vie maximale des autres mammifères non humains ?

En ce qui concerne les autres mammifères, il arrive que certains animaux semblent vivre plus longtemps qu’auparavant, mais globalement, il n’y a pas d’augmentation significative, même si l’enregistrement des animaux de compagnie et probablement leur nombre augmentent. Le chien le plus âgé est mort à l’âge de 29 ans en 1939. Le chat le plus âgé est mort en 2005, à l’âge de 38 ans. Le cheval le plus âgé est mort à 62 ans en 1822. Bien entendu, les informations fiables à ce sujet sont moins nombreuses que pour les souris et les humains. Ce qui est sûr, c’est que même les propriétaires d’animaux de compagnie et les zoos qui investissent parfois d’énormes sommes d’argent pour maintenir les animaux en vie ne parviennent pas à battre des records avec une différence considérable par rapport aux records antérieurs.

Des organisations tentent de tester des thérapies sur des chiens et des chats. Malheureusement, peu d’expériences ont été réalisées et aucune n’a été couronnée de succès jusqu’à présent ( ).

La mesure de la longévité maximale desrats-taupes nus, un rongeur qui vit très longtemps, semble augmenter. Un spécimen a déjà vécu 39 ans ! Mais ce n’est pas grâce à une thérapie spécifique. En effet, ce n’est que relativement récemment que la durée de vie des animaux a été enregistrée comme suffisamment longue.

Quelle est la durée de vie maximale des femmes et des hommes ?

La femme la plus âgée de l’histoire est très probablement Jeanne Calment. Elle est décédée à l’âge de 122 ans en 1997. Aujourd’hui, la femme la plus âgée n’a « que » 116 ans (en octobre 2024). Cela signifie que le record de Jeanne Calment aura duré plus de 30 ans. En fait, on pourrait presque dire qu’il n’y a pas eu de progression depuis 2 millénaires. En effet, Terentia, la veuve de Cicéron, est morte à 103 ans en Italie, à l’époque où Auguste était empereur. Aujourd’hui, atteindre 103 ans est encore très rare.

L’homme le plus âgé de l’histoire est très probablement Jiroemon Kimura. Il est mort en 2013, à l’âge de 116 ans. L’homme le plus âgé aujourd’hui n’a « que » 112 ans. Cela signifie que l’âge atteint par Jiroemon se maintiendra pendant au moins 15 ans.

Ainsi, malheureusement, ceux qui parlent de progrès exponentiel en matière de longévité se trompent en ce qui concerne la durée de vie maximale. Il n’y a pas de progression. Pire, logiquement, puisque le nombre de centenaires augmente, le nombre de supercentenaires devrait augmenter aussi, même s’il n’y a pas de progrès de la médecine pour les personnes atteignant cet âge. En effet, si vous avez un supercentenaire pour 1000 centenaires et que le nombre de centenaires double en 30 ans, vous devriez avoir deux fois plus de supercentenaires.

Pas d’augmentation de la durée de vie maximale, pourquoi ?

Premièrement, il se peut que le nombre de supercentenaires ait été surestimé dans le passé. Dans les pays où l’enregistrement des naissances est médiocre, les erreurs sont plus nombreuses. Par exemple, il peut arriver qu’un enfant décède en bas âge et que les parents donnent le même prénom à un autre enfant plus tard sans enregistrer la seconde naissance. Il peut également arriver que des personnes ou leurs familles surestiment l’âge pour bénéficier d’une prestation (pension) ou pour des raisons de prestige social. Dans le passé, il y a eu de nombreuses déclarations de personnes atteignant un âge bien supérieur à 120 ans, voire à 200 ans. De nos jours, ces réclamations sont plus rares et disparaissent presque dans les pays qui disposent d’un bon système d’enregistrement des naissances.

Une explication beaucoup plus sombre est la pollution, en particulier la pollution de l’air ou de l’eau, qui peut aller des villes polluées et des zones industrielles jusqu’à l’Antarctique. L’exposition à de petites quantités de pollution combinée (« cocktails toxiques ») pendant des décennies pourrait accélérer progressivement la sénescence. Mais pourquoi ce phénomène serait-il plus marqué chez les supercentenaires que chez les personnes plus âgées ?

Une autre explication possible est avancée par des scientifiques qui considèrent la vieillesse non pas comme résultant d’une cause unique, mais de nombreuses causes. Celles-ci pourraient inclure les 9 marqueurs du vieillissement initialement listés dans un article fondateur de Carlos López-Otín, Maria Blasco et al. (récemment augmentés). Cela pourrait aussi être les 7 causes du vieillissement déterminées par Aubrey de Grey et les stratégies pour une sénescence négligeable par ingénierie (SENS). On pourrait dire que la durée de vie maximale pour chaque cause atteint un maximum de 120 ans. Ainsi, la longévité humaine pourrait avoir atteint sa limite supérieure si nous ne disposons pas de thérapies capables d’arrêter simultanément toutes les causes de décès. 

Comment briser le plafond de verre ?

Ce ne sera très probablement pas facile. Nous avons besoin de progrès radicaux. Cela signifie que :

•     L’utilisation de l’intelligence artificielle doit se concentrer sur tout ce qui concerne la résilience de l’homme derrière ses limites biologiques actuelles. C’est important pour une longévité saine. C’est aussi l’un des moyens d’atténuer les risques liés à l’IA. Plus nous l’utiliserons pour nous sauver nous-mêmes, moins nous l’utiliserons pour d’autres objectifs. Remarque importante : l’atténuation des risques de cette manière n’est qu’une petite partie de la question des risques liés à l’IA, mais ce n’est pas le thème de cette lettre d’information.
•     Tester de nouvelles thérapies aussi rapidement que possible
• Tester les nouvelles thérapies aussi rapidement que possible avec des volontaires âgés, voire très âgés et bien informés.
•   De meilleurs comités d’éthique et moins de bureaucratie bloquante. Pour ceux qui respectent le droit à la santé, aujourd’hui la principale cause de souffrance et de décès est de plus en plus les maladies liées à l’âge. Nous devons faire mieux pour le bien commun.
• Les organisations publiques, en particulier les organisations internationales comme l’Organisation mondiale de la santé, doivent investir beaucoup plus dans la longévité.
•   Nous devons faire comprendre à la société que « le vieillissement est inévitable, mais que la sénescence ne l’est pas ». Nous avons des difficultés à lutter contre le vieillissement pour des raisons psychologiques. Nous acceptons la mort et n’essayons pas de la vaincre parce que nous n’avons pas le choix. Mais nous avons moins de chances d’avoir un jour le choix si nous n’essayons pas. Un proverbe dit : Ils ne savaient pas que c’était (censé être) impossible, alors ils l’ont fait !

La bonne et la mauvaise nouvelle du mois : Expérience sur des souris démontrant un effet de la combinaison sur les thérapies, mais pas assez d’argent pour poursuivre.

L’expérience sur 1000 souris organisée par la Longevity Escape Velocity Foundation est presque terminée. Les résultats partiels rendus publics montrent que la combinaison de 4 thérapies donne de bons résultats mais avec des différences entre les mâles et les femelles.

Il y aura une phase 2 de l’expérience avec 4 nouvelles thérapies et un meilleur traitement grâce aux leçons de la première expérience. Malheureusement, il n’y a pas encore assez d’argent. Didier Coeurnelle, co-président du conseil d’administration de Heales, apporte jusqu’à 200 000 € de dons pour démarrer l’expérience, mais il en faut plus. Pourquoi les milliardaires et les organismes publics ne soutiennent-ils pas ce projet ? Il y a de nombreuses raisons, et vous pouvez faire partie de la solution.

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Et si l’on parvient à rallonger la vie – même si ce n’est pas le cas aujourd’hui -, il y a tellement d’hommes et de femmes à aimer et de livres à lire, que trois siècles c’est finalement très peu. Luc Ferry Philosophe. Propos donnés sur Europe 1 en avril 2016.

Thème du mois : Système musculaire et longévité

Le vieillissement du système musculaire chez l’homme, également connu sous le nom de sarcopénie, implique une interaction complexe de changements physiologiques qui conduisent à la perte progressive de la masse, de la force et de la fonction musculaires.

Les fibres musculaires individuelles, en particulier les fibres de type II (à contraction rapide), rétrécissent et diminuent en nombre avec l’âge. Les fibres de type II sont responsables des mouvements rapides et puissants, leur perte contribue donc à une diminution de la force et de la vitesse. La masse musculaire globale diminue avec l’âge en raison de la perte de fibres musculaires et de la réduction de la taille des fibres restantes. Ce processus est influencé par les changements hormonaux, la diminution de l’activité physique et l’altération du métabolisme des protéines. La jonction neuromusculaire (JNM), où les cellules nerveuses se connectent aux fibres musculaires, se détériore également avec l’âge. Cette dégénérescence entraîne une altération de la communication entre le système nerveux et les muscles, ce qui se traduit par une réduction de la fonction et de la force musculaires. Nous constatons également un dysfonctionnement des mitochondries, les organites producteurs d’énergie dans les cellules, qui deviennent moins efficaces avec l’âge. Ce dysfonctionnement entraîne une réduction de l’énergie disponible pour la contraction musculaire et une production accrue d’espèces réactives de l’oxygène (ROS), qui peuvent endommager les composants cellulaires.

Le vieillissement affecte l’équilibre entre la synthèse et la dégradation des protéines musculaires. Les niveaux d’hormones anabolisantes telles que l’hormone de croissance, la testostérone et le facteur de croissance analogue à l’insuline 1 (IGF-1) diminuent avec l’âge. Ces hormones jouent un rôle crucial dans l’entretien et la réparation des muscles. L’inflammation chronique de faible intensité, souvent appelée « inflammation », est associée au vieillissement. Les cytokines pro-inflammatoires peuvent favoriser le catabolisme musculaire et interférer avec les processus de réparation et de régénération musculaires. Les cellules satellites sont des cellules souches musculaires qui jouent un rôle clé dans la réparation et la régénération des muscles. Leur nombre et leur fonction diminuent également avec l’âge, ce qui nuit à la capacité du muscle à se remettre d’une blessure et à maintenir sa masse.

Le vieillissement s’accompagne souvent d’une diminution de l’activité physique, ce qui accélère la perte musculaire. L’exercice régulier, en particulier l’entraînement en résistance, peut atténuer certains des effets du vieillissement sur le système musculaire en favorisant la synthèse des protéines musculaires et en améliorant la fonction neuromusculaire.

Sarcopénie

Elle se définit comme la perte involontaire, liée à l’âge, de la masse et de la force des muscles squelettiques. À partir de la quatrième décennie de la vie, les données suggèrent que la masse et la force des muscles squelettiques diminuent de façon linéaire, jusqu’à 50 % de la masse musculaire étant perdue au cours de la huitième décennie de la vie. La masse musculaire représentant jusqu’à 60 % de la masse corporelle, les modifications pathologiques de ce tissu métaboliquement actif peuvent avoir des conséquences importantes pour les personnes âgées. Le déclin de la force et de la fonction associé à la sarcopénie peut entraîner des conséquences graves, notamment la perte de fonction, l’invalidité et la fragilité. En outre, la sarcopénie est liée à des états pathologiques aigus et chroniques, à une résistance accrue à l’insuline, à la fatigue, aux chutes et, en fin de compte, à la mortalité. Parmi les maladies chroniques, la sarcopénie est particulièrement associée aux affections rhumatologiques, notamment à la polyarthrite rhumatoïde (PR) chez les femmes.

La diminution globale de la taille et du nombre des fibres musculaires squelettiques caractérise les changements physiologiques et morphologiques du muscle squelettique avec l’âge. En outre, on observe une infiltration importante de tissu fibreux et adipeux dans le muscle squelettique. Les cellules satellites, qui sont des cellules précurseurs du muscle squelettique résidant dans un état quiescent associé aux myofibrilles, subissent également d’importants changements liés à l’âge. Ces cellules satellites sont activées pour initier la réparation et la régénération du muscle squelettique en réponse au stress d’une utilisation musculaire intensive, comme les activités de port de poids, ou à des événements traumatiques, comme une blessure.

Mécanismes moléculaires du vieillissement musculaire

Chez les personnes âgées, l’équilibre entre la synthèse et la dégradation des protéines peut être rompu, ce qui entraîne une augmentation du catabolisme musculaire et une réduction de la masse musculaire squelettique. Ces changements sont caractéristiques de la vieillesse et de la fragilité. Il a été rapporté que la fragilité exacerbe les perturbations du métabolisme protéique liées au vieillissement. Un manque de protéines alimentaires est un facteur potentiel contribuant à la diminution de la synthèse des protéines musculaires chez les personnes âgées. L’apport en protéines alimentaires des personnes âgées est souvent inférieur à l’apport journalier recommandé pour les hommes et les femmes.

Différences de genre dans le vieillissement musculaire

Des taux plus élevés de perte de masse musculaire au cours du vieillissement ont été rapportés et une plus grande prévalence de la sarcopénie a été observée chez les hommes par rapport aux femmes. Certaines études ont identifié des marqueurs sexospécifiques de la sarcopénie. Une étude par microscopie électronique a mesuré le contenu mitochondrial et a constaté que la taille des mitochondries intermyofibrillaires diminuait principalement chez les femmes âgées, mais pas chez les hommes âgés. En outre, l’étude FITAAL a révélé que les taux intramusculaires d’acétyl carnitine diminuaient avec l’âge chez les femmes, mais pas chez les hommes. Ces résultats suggèrent qu’au cours du vieillissement, les femmes subissent davantage de changements dans le contenu et la fonction mitochondriale que les hommes. En outre, on sait que la composition du protéome plasmatique change avec le vieillissement et, fait intéressant, une vaste étude humaine a révélé que ces changements associés à l’âge étaient très spécifiques au sexe.

Thérapies

Une étude a examiné les effets à long terme de l’hypertrophie musculaire, obtenue par la surexpression de la follistatine humaine (un antagoniste de la myostatine), sur l’intégrité neuromusculaire chez des souris C57BL/6J âgées de 24 à 27 mois. La follistatine a été administrée par l’intermédiaire d’un virus adéno-associé auto-complémentaire, ce qui a entraîné des améliorations significatives du poids musculaire et de la capacité de mouvement. Le traitement a amélioré l’innervation et la transmission de la jonction neuromusculaire, bien qu’il n’ait pas affecté les pertes d’unités motrices liées à l’âge. Ces résultats montrent que l’hypertrophie musculaire induite par la follistatine non seulement augmente le poids et le mouvement, mais atténue également la dégénérescence de la jonction neuromusculaire liée à l’âge chez la souris.

L’équipe de George Church et de Liz Parish de Bioviva Science a démontré que l’utilisation du CMV comme vecteur de thérapie génique permet un traitement mensuel par inhalation ou par voie intrapéritonéale du déclin lié au vieillissement. Dans un modèle murin, les gènes exogènes de la transcriptase inverse de la télomérase (TERT) ou de la follistatine (FST) ont été administrés de manière sûre et efficace. Ce traitement a considérablement amélioré les biomarqueurs du vieillissement et augmenté la durée de vie des souris jusqu’à 41 % sans augmenter le risque de cancer, offrant ainsi une approche prometteuse pour faire face à l’augmentation mondiale des maladies liées au vieillissement. Comme l’ont montré d’autres études, les souris traitées par FST ont vu leur masse corporelle augmenter, en corrélation avec les gains de masse musculaire. La FST améliore la biogenèse mitochondriale, le métabolisme énergétique, la respiration cellulaire et la thermogenèse, favorisant le brunissement du tissu adipeux blanc. Ce régime a nécessité une administration mensuelle pour maintenir des effets continus, ce qui pourrait être bénéfique pour les besoins de traitement épisodiques, en réduisant les risques d’effets indésirables à long terme.

La bonne nouvelle du mois : Une recherche financée par le gouvernement vise à remplacer le cerveau vieillissant par des tissus cultivés en laboratoire.

Jean Hébert (professeur de génétique et de neurosciences à l’Albert Einstein School of Medicine dans le Bronx), récemment engagé par l’Agence américaine des projets avancés pour la santé (ARPA-H), est le fer de lance d’une approche anti-âge révolutionnaire consistant à remplacer des parties du cerveau humain par des tissus clonés. Ses recherches portent sur le remplacement progressif de parties du cerveau par des tissus jeunes, cultivés en laboratoire, ce qui permet au cerveau de s’adapter et de conserver ses fonctions.

Cela pourrait potentiellement préserver les souvenirs et les aspects clés de l’identité, ce qui permettrait des avancées significatives dans les traitements anti-vieillissement. Ses travaux novateurs, s’ils sont couronnés de succès, pourraient permettre d’inverser le vieillissement du cerveau et d’améliorer la longévité humaine.

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Dans mon monde idéal….peut-être que 50 % des 7,8 milliards de personnes auraient un accès en ligne à l’éducation et à l’information et travailleraient collectivement (chacun contribuant à sa manière, comme les mineurs ou les joueurs, ou jusqu’aux chercheurs et aux décideurs, et avec une réserve illimitée d’argent) pour lutter contre le vieillissement ou la dégénérescence connue sous le nom de vieillissement qui conduit à toutes les maladies chroniques….mais ce n’est pas le monde dans lequel nous vivons. Martin O’Dea en 2021, CEO Longevity Summit Dublin.

Le thème de ce mois-ci : Les planaires

Introduction

Lorsque les cellules souches se divisent à des fins de cicatrisation, de reproduction ou de croissance, elles présentent généralement des signes de vieillissement. Ce processus de vieillissement a pour conséquence que les cellules souches perdent leur capacité à se diviser, devenant ainsi moins aptes à remplacer les cellules spécialisées épuisées dans nos tissus. Le vieillissement de la peau chez l’homme est un exemple clair de cet effet. Cependant, les vers planaires et leurs cellules souches contournent d’une certaine manière ce processus de vieillissement, permettant à leurs cellules de continuer à se diviser indéfiniment. Un facteur clé du vieillissement cellulaire est lié à la longueur des télomères. Pour une croissance et un fonctionnement normaux, les cellules de notre corps doivent continuellement se diviser pour remplacer les cellules usées ou endommagées. Les vers planaires conservent les extrémités de leurs chromosomes dans des cellules souches adultes, ce qui leur confère théoriquement l’immortalité.

Les planaires sont capables de profonds exploits de régénération alimentés par une population de cellules souches adultes appelées néoblastes. Ces cellules sont capables d’un auto-renouvellement indéfini qui a sous-tendu l’évolution des animaux qui se reproduisent uniquement par fission, ayant éliminé la lignée germinale, et doivent donc être immortels sur le plan somatique et éviter le processus de vieillissement. On commence à peine à comprendre comment ils y parviennent. Une étude suggère que les preuves recueillies jusqu’à présent soutiennent l’hypothèse selon laquelle l’absence de vieillissement est une propriété émergente résultant à la fois d’une forte capacité de régénération et de l’évolution de mécanismes très efficaces pour assurer la stabilité du génome dans la population de cellules souches néoblastes.

Les planaires. Combien de gènes communs avec l’homme ?

Les planaires et les humains partagent une quantité surprenante de matériel génétique malgré leurs différences. Environ 80 % des gènes des planaires ont des homologues dans le génome humain. Ce chevauchement important inclut des gènes impliqués dans des processus biologiques fondamentaux, tels que ceux liés à la fonction et à la régénération des cellules souches. Cette similarité génétique fait des planaires un organisme modèle important pour l’étude des processus biologiques pertinents pour l’homme. Les scientifiques espèrent que la compréhension de la manière dont ces cellules s’activent et se différencient pourrait un jour déboucher sur des méthodes de régénération des tissus humains. Un gène, appelé piwi chez les planaires et hiwi chez l’homme, est exprimé dans les cellules souches des deux espèces et est probablement impliqué dans la régénération. Chez les planaires, piwi joue un rôle crucial dans la production de nouvelles cellules souches fonctionnelles. Chez l’homme, le gène hiwi est exprimé dans les cellules reproductrices et dans certaines cellules souches, telles que celles responsables de la production de nouvelles cellules sanguines. On espère que l’étude de ce gène pourrait être utile pour déclencher l’action régénératrice des cellules souches humaines.

Les planaires presque immortelles

De nombreuses personnes rencontrent pour la première fois les planaires, de minuscules vers plats dotés de remarquables capacités de régénération, en cours de biologie, lorsqu’elles en découpent une. Les planaires, que l’on trouve en eau douce, en milieu marin et sur les plantes du monde entier, peuvent être coupées en centaines de morceaux, chacun d’entre eux se transformant en un ver plat entièrement nouveau. Cette capacité extraordinaire permet aux planaires de se reproduire de manière asexuée, c’est-à-dire de se cloner. Les scientifiques ont découvert que les planaires sont remplies de cellules semblables à des cellules souches, toujours prêtes à se transformer en n’importe quel type de cellule spécifique nécessaire à la régénération des tissus. Cette capacité reflète étroitement celle des cellules souches embryonnaires de l’homme et d’autres vertébrés, ce qui fait des planaires des sujets fascinants pour l’étude scientifique. Leur corps simple et leurs types de tissus limités les rendent relativement faciles à étudier. Fait remarquable, les cellules semblables aux cellules souches des planaires sont réparties en grand nombre dans tout leur corps, ce qui contribue à leur incroyable pouvoir de régénération.

La régénération des planaires est remarquable par son ampleur spectaculaire, sa rapidité et les mécanismes sous-jacents qui la permettent. Non seulement chaque morceau d’un planaire découpé peut se régénérer en un nouveau ver plat, mais ce processus est rapide : il ne faut qu’une semaine ou deux pour que chaque fragment devienne une version miniature du ver d’origine.

Lors de la régénération, les planaires réalisent un exploit impressionnant : par exemple, une queue régénérant une tête pourrait ne pas être capable de manger, ou une tête sans intestin ne pourrait pas digérer la nourriture. Les planaires résolvent ce problème en se consommant elles-mêmes : les cellules de la queue s’autodétruisent pour fournir l’énergie nécessaire à la régénération. Au fur et à mesure que la tête repousse, la queue rétrécit pour atteindre une taille proportionnelle à celle de la nouvelle tête. Une fois que le planaire est entièrement régénéré, il recommence à se nourrir et retrouve sa taille normale. Comprendre comment les planaires parviennent à ajuster leurs proportions pendant la régénération est l’un des nombreux mystères que les scientifiques sont impatients de résoudre. Lorsqu’un planaire perd une partie de son corps, un blastème de régénération – un amas de cellules de type embryonnaire – se forme à l’endroit de la blessure. Ces cellules, riches en cellules souches, peuvent se transformer en divers types de cellules nécessaires pour remplacer la partie du corps perdue.

Les planaires vieillissent, de la perte de fertilité à la réduction de la masse musculaire et de la mobilité. Cependant, lorsque les planaires âgés régénèrent des tissus, les parties nouvellement formées ne montrent aucun signe de vieillissement. C’est comme s’ils revenaient complètement en arrière. Comprendre et « copier » ce qu’ils font pourrait conduire à des moyens de ralentir ou même d’inverser les conditions liées à l’âge chez l’homme.

Étude Michael Levin

L’étude de ce biologiste américain spécialisé dans le développement et la synthèse fournit un modèle complet reliant les signaux bioélectriques aux boucles de rétroaction moléculaires pendant l’établissement précoce de l’axe antéro-postérieur (AP) chez les planaires.

Les signaux bioélectriques influencent les décisions précoces de polarité dans la régénération, et la manipulation de ces signaux peut conduire à des résultats anatomiques significatifs, tels que la formation de planaires à deux têtes. En d’autres termes, aussi étrange que cela puisse paraître, les signaux bioélectriques peuvent, au moins dans certaines circonstances, créer une morphologie qui n’existerait pas dans un environnement « normal ».

La compréhension de l’interaction entre les signaux bioélectriques et les voies moléculaires pourrait permettre de mieux contrôler la régénération et la morphogenèse. Étant donné que de nombreux modulateurs de transporteurs d’ions sont déjà approuvés cliniquement, cette recherche est prometteuse pour des applications en médecine régénérative.

Cette étude souligne l’importance des signaux bioélectriques dans la régénération, un domaine scientifique largement inexploré. Il s’agit de l’une des nombreuses voies de régénération et de rajeunissement des êtres humains. Nous avons besoin de plus de scientifiques, de plus d’investissements dans la recherche, qui pourraient un jour permettre à des milliards de personnes de vivre plus longtemps et en meilleure santé.

La bonne nouvelle du mois : un anticorps prolonge de 25 % la durée de vie des souris

Les souris ont reçu une thérapie contre l’IL-11, une cytokine pro-inflammatoire. Cette cytokine a un effet négatif sur la durée de vie des souris et des humains.

Les scientifiques londoniens qui ont publié dans Nature expliquent que les souris qui ont reçu l’anticorps étaient plus actives, plus maigres, avec un meilleur pelage, une meilleure vision et une meilleure audition, et une meilleure capacité de marche.

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[…] nous rendre comme maîtres et possesseurs de la nature. Ce qui n’est pas seulement à désirer pour l’invention d’une infinité d’artifices, qui feraient qu’on jouirait sans aucune peine des fruits de la terre et de toutes les commodités qui s’y trouvent, mais principalement aussi pour la conservation de la santé […] s’il est possible de trouver quelque moyen qui rende communément les hommes plus sages et plus habiles qu’ils n’ont été jusqu’ici, je crois que c’est dans la médecine qu’on doit le chercher. René Descartes, Philosophe, 1637.

Le thème de ce mois-ci : Longévité et système digestif

Introduction

La relation entre la longévité et le système digestif est importante, car un microbiote intestinal sain, une alimentation équilibrée et une digestion efficace contribuent au bien-être général et à la durée de vie. Un microbiote intestinal diversifié soutient la fonction immunitaire et réduit l’inflammation chronique, qui est liée à de nombreuses maladies liées à l’âge. Une bonne santé digestive prévient des maladies telles que le cancer colorectal et garantit une absorption efficace des nutriments. En outre, l’axe  intestin-cerveau montre qu’un intestin sain peut améliorer la santé mentale, ce qui favorise encore la longévité. L’incorporation de probiotiques et de prébiotiques peut améliorer la santé intestinale en favorisant les bactéries bénéfiques. Le maintien d’un système digestif sain par l’alimentation, l’exercice et la gestion du stress est donc essentiel pour une vie plus longue et plus saine.

Microbiote intestinal

Diversité et équilibre : Un microbiote intestinal diversifié et équilibré est essentiel au maintien d’une bonne santé. Des études ont montré que les personnes ayant une grande variété de bactéries intestinales ont tendance à vieillir en meilleure santé et à vivre plus longtemps.

Interaction avec le système immunitaire : Le microbiote intestinal joue un rôle essentiel dans le système immunitaire. Un intestin sain peut contribuer à prévenir l’inflammation chronique, qui est liée à de nombreuses maladies liées à l’âge.

La recherche montre que la diversité alpha, une mesure de la variété du microbiote, augmente avec l’âge chez les personnes âgées normales et celles qui vieillissent avec succès. Cette augmentation de la diversité semble avoir un effet positif. La diversité bêta, qui reflète les différences de composition microbienne entre les individus, diffère de manière significative entre les adultes plus âgés et plus jeunes, et même entre les personnes âgées et les personnes très âgées (oldest-old). Bien que la composition taxonomique spécifique et le potentiel fonctionnel varient d’une étude à l’autre, la bactérie Akkermansia est systématiquement plus abondant chez les adultes plus âgés. Parallèlement, Faecalibacterium, Bacteroidaceae et Lachnospiraceae sont moins abondantes, en particulier chez les personnes âgées. Par rapport aux adultes plus jeunes, les personnes âgées présentent une réduction des voies liées au métabolisme des glucides et à la synthèse des acides aminés.

Cependant, les individus les plus âgés présentent une production accrue d’acides gras à chaîne courte et une amélioration des voies liées au métabolisme central, à la respiration cellulaire et à la synthèse des vitamines. Des études ont montré que la diversité bêta évolue de manière significative à différents stades de la vie et qu’elle continue à diverger même au sein des groupes d’âge les plus élevés. Les adultes les plus âgés présentant une diversité alpha élevée ont une plus grande stabilité temporelle dans la composition de leur microbiote. Une diversité alpha plus faible est associée à une diminution de la cognition au cours du vieillissement et constitue un marqueur de maladies métaboliques et inflammatoires. Ces résultats suggèrent que l’Akkermansia peut favoriser l’homéostasie intestinale et le vieillissement en bonne santé en réduisant l’inflammation et le risque de troubles métaboliques et cognitifs.

La transplantation de microbiote fécal (FMT), également appelée transplantation de selles, consiste à transférer des bactéries fécales et d’autres microbes d’un donneur sain à une autre personne. La TMF est un traitement éprouvé de l’infection à Clostridioides difficile (ICD). En cas d’ICD récurrente, la TMF est plus efficace que la vancomycine seule et peut améliorer les résultats même après l’infection initiale.

Probiotiques et prébiotiques

Les probiotiques sont des micro-organismes vivants qui ont des effets bénéfiques sur la santé lorsqu’ils sont consommés. On les trouve souvent dans les aliments fermentés tels que le yaourt, le kimchi et la choucroute. Ils favorisent la santé intestinale en introduisant des bactéries bénéfiques dans le microbiome et en réduisant la croissance des bactéries nocives en occupant leur espace. Les prébiotiques sont des nutriments qui favorisent le développement de bactéries intestinales bénéfiques, améliorant ainsi la santé globale de l’intestin. Les principaux prébiotiques sont les glucides accessibles au microbiote (MAC), communément appelés fibres alimentaires. Présents dans les fruits, les légumes, les céréales complètes, les légumineuses et d’autres matières végétales, ces glucides complexes résistent à la digestion et à l’absorption, ce qui leur permet d’atteindre le côlon intact et de nourrir les bactéries intestinales.

Le microbiote intestinal influence la sénescence cellulaire et la santé de la peau par le biais de l’axe intestin-peau en sécrétant des métabolites microbiens. La métabolomique peut aider à identifier et à quantifier ces métabolites impliqués dans la sénescence. De nouvelles thérapies anti-sénescence sont utiles. Les probiotiques et les prébiotiques peuvent constituer des alternatives efficaces, étant donné leur lien avec le microbiome et le vieillissement en bonne santé. Cependant, les effets connus sont limités et des recherches supplémentaires sur la composition de l’intestin pendant la sénescence sont nécessaires pour développer des thérapies immunomodulatrices.

Inflammation et vieillissement

Un intestin malsain peut provoquer un « intestin qui fuit », entraînant une inflammation systémique et un vieillissement accéléré.

Le corps humain rencontre quotidiennement des substances potentiellement toxiques et infectieuses dans le tractus gastro-intestinal (TGI), qui supporte la plus grande charge d’antigènes. Le tractus gastro-intestinal maintient l’intégrité intestinale en permettant le passage des agents bénéfiques et en bloquant les substances nocives. Normalement, une barrière intestinale saine empêche les éléments toxiques de pénétrer dans la circulation sanguine. Cependant, des facteurs tels que le stress, une alimentation malsaine, l’excès d’alcool, les antibiotiques et la consommation de médicaments peuvent perturber le microbiote intestinal et compromettre l’homéostasie de la barrière intestinale, entraînant une augmentation de la perméabilité intestinale. Cette condition, connue sous le nom d’hyperperméabilité intestinale, permet aux agents nocifs de passer à travers les jonctions de l’épithélium intestinal dans la circulation sanguine, affectant ainsi divers organes et systèmes.

Par conséquent, le syndrome de l’intestin perméable et le dysfonctionnement de la barrière intestinale sont liés à des maladies intestinales telles que les maladies inflammatoires de l’intestin et le syndrome du côlon irritable, ainsi qu’à des maladies extra-intestinales telles que les maladies cardiaques, l’obésité, le diabète sucré de type 1 et la maladie cœliaque. Étant donné la relation entre la perméabilité intestinale et de nombreuses pathologies, il est essentiel de développer des stratégies efficaces pour prévenir ou réduire l’augmentation de la perméabilité intestinale. L’impact des nutriments alimentaires sur la fonction de barrière est crucial pour concevoir de nouvelles stratégies pour les patients souffrant de maladies liées à l’intestin perméable et associées à un dysfonctionnement de la barrière épithéliale.

Vieillissement du système digestif

Les modifications de la fonction intestinale liées à l’âge ont des effets profonds sur la motilité de l’œsophage, de l’estomac et du côlon. Les personnes âgées sont particulièrement vulnérables à des affections telles que la malnutrition, l’hypotension postprandiale, la dysphagie, la constipation et l’incontinence fécale.

La diminution du nombre de cellules nerveuses dans le plexus myentérique, crucial pour l’absorption digestive, et la dégénérescence des villosités, qui réduit la surface de l’intestin grêle, contribuent à l’altération de l’absorption des nutriments. En outre, le vieillissement affaiblit le système immunitaire intestinal, y compris la couche muqueuse du tractus gastro-intestinal, ce qui entraîne une incidence et une gravité accrues des infections chez les personnes âgées. Les défauts dans la structure et la fonction du système de défense de la muqueuse, une réduction de la capacité à produire une immunité protectrice et une augmentation de la fréquence de l’inflammation et du stress oxydatif sont tous liés au vieillissement.

Bien qu’il puisse toucher des personnes de tous âges, le reflux gastro-œsophagien, ou RGO, est plus fréquent chez les personnes âgées. Les brûlures d’estomac et les symptômes associés du reflux gastro-œsophagien (RGO) sont provoqués par le reflux de l’acide gastrique dans l’œsophage. Le reflux peut être favorisé par la consommation de repas inappropriés, tels que les fritures et les fast-foods, et par les repas pris tard dans la nuit. Les brûlures d’estomac peuvent résulter de la prise de certains médicaments, tels que les médicaments pour la tension artérielle, qui sont couramment pris par les personnes âgées. La prise de poids avec l’âge augmente la probabilité de développer un RGO et des brûlures d’estomac.

Cancer colorectal

Les cancers de l’appareil digestif ne sont pas les cancers les plus courants et les plus connus. Cependant, l’ensemble des cancers liés à l’appareil digestif est responsable d’environ un tiers des décès par cancer.

Santé mentale

L’axe intestin-cerveau montre qu’un intestin sain peut avoir une influence positive sur la santé mentale, en réduisant la dépression et l’anxiété, qui sont liées à la longévité. Les perturbations de l’axe intestin-cerveau affectent la motilité et la sécrétion intestinales, contribuent à l’hypersensibilité viscérale et entraînent des altérations cellulaires des systèmes entéro-endocrinien et immunitaire.

Les maladies gastro-intestinales, telles que le syndrome du côlon irritable, s’accompagnent souvent de comorbidités psychologiques liées à des modifications du microbiome intestinal. En outre, des études ont montré que la composition de la flore intestinale peut avoir un impact sur le développement du cerveau des fœtus et des nouveau-nés. Il n’est pas surprenant de constater que l’alimentation a également une incidence sur l’effet du microbiote intestinal sur les performances cognitives.

Conclusion

Presque chaque jour de notre vie, notre corps absorbe et transforme une grande masse de substances, contenant des éléments non comestibles et souvent même toxiques. À bien des égards, notre système digestif est la partie la plus solide de notre corps. Par exemple, les cellules épithéliales intestinales sont remplacées environ tous les 2 à 5 jours, ce qui est essentiel pour maintenir l’intégrité et la fonction de la barrière digestive exposée à des enzymes digestives agressives et à des niveaux de pH variables.

Cette partie du corps peut donner des idées aux scientifiques sur la manière d’obtenir un corps plus résistant et de meilleures cellules souches.

La bonne nouvelle du mois : Repair Biotechnologies a mis au point la plate-forme de dégradation du cholestérol, une approche sûre pour traiter les affections médicales dues à des accumulations localisées d’excès de cholestérol.

Repair Biotechnologies a mis au point une thérapie génique LNP-ARNm qui a donné des résultats prometteurs dans des modèles précliniques d’athérosclérose. Dans le modèle de souris LDLR knock-out, la thérapie a réduit le volume de la plaque aortique de 17 % après six semaines de traitement. En outre, dans le modèle de souris APOE knock-out, la thérapie a permis d’éliminer les lipides de la plaque et d’en améliorer la stabilité.

La thérapie fonctionne en éliminant l’excès de cholestérol libre toxique dans le foie, en restaurant l’homéostasie hépatique et en générant des bénéfices systémiques dans tout le corps. L’entreprise se prépare à un tour de table de série A afin d’ouvrir la voie à son premier essai clinique en 2026, ciblant l’hypercholestérolémie familiale homozygote, une maladie génétique rare. Il existe un potentiel d’approbation accélérée, ce qui pourrait conduire à une utilisation non indiquée pour traiter l’athérosclérose sévère dans une population plus large.

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