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Posté par Adrien le Lundi 28/03/2016 à 12:00
Etudier la fin de vie pour comprendre le vieillissement
De nombreux gènes et processus biologiques jouant un rôle dans le vieillissement ont été identifiés, principalement chez des organismes modèles tels que le nématode ou la drosophile. En dépit de ces avancées, les mécanismes moteurs du vieillissement restent à élucider. Michael Rera et ses collaborateurs de l'unité de Biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences naturelles et de l'histoire naturelle des êtres vivants...) fonctionnelle (En mathématiques, le terme fonctionnelle se réfère à certaines fonctions. Initialement, le terme désignait les fonctions qui en prennent d'autres en argument. Aujourd'hui, le terme a...) et adaptative, démontrent qu'un marqueur physiologique du vieillissement (La notion de vieillissement décrit une ou plusieurs modifications fonctionnelles diminuant progressivement l'aptitude d'un objet, d'une information ou d'un organisme à assurer ses fonctions.), caractérisé initialement chez la drosophile, est conservé chez des organismes évolutivement distants. Ces résultats publiés dans la revue Scientific Reports, suggèrent une forte conservation évolutive des mécanismes sous-jacents au vieillissement et permettent de renouveler les approches employées pour étudier ce processus biologique complexe.



En haut, flèche de la vie d'un individu (Le Wiktionnaire est un projet de dictionnaire libre et gratuit similaire à Wikipédia (tous deux sont soutenus par la fondation Wikimedia).) divisée en deux phases distinctes consécutives de sa naissance à sa mort (La mort est l'état définitif d'un organisme biologique qui cesse de vivre (même si on a pu parler de la mort dans un sens cosmique plus général, incluant par exemple la mort des étoiles). Chez les organismes...). La première est associée à une augmentation du risque de perméabilisation intestinale ; la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure...) est caractérisée par un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...) de phénomènes dont la perméabilisation intestinale est la plus évidente (phénotype smurf).
En bas, phylogénie des espèces chez lesquelles le vieillissement en deux phases distinctes a été validé. Les temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) de divergence évolutive moyens théoriques en millions d'années sont indiqués au point (Graphie) de séparation de deux « branches évolutives » adjacentes.
© Michael Rera

Le vieillissement peut être défini comme l'ensemble des modifications moléculaires subies par un organisme au cours de sa vie et qui conduisent à des changements physiologiques se manifestant par des modifications de la fonction des organes. Ces altérations provoquent une diminution d'aptitude, ou « fitness », des individus et finalement leur mort. Le vieillissement est classiquement décrit et étudié comme un phénomène continu affectant progressivement les organismes qui y sont soumis.

Au contraire de cette vision continue du vieillissement, Michael Rera avait identifié, au cours d'une première étude chez la drosophile, un phénotype (smurf) lié à l'âge et annonçant la mort prochaine de l'individu. L'existence de ce phénotype - une augmentation gravissime de la perméabilité intestinale - suggérait un phénomène divisé en deux phases successives distinctes. Une première se caractérisant par l'augmentation du risque de perméabilisation intestinale et une seconde au cours de laquelle apparaissent de nombreuses altérations considérées comme liées au vieillissement (perte de masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la...) grasse, inflammation (Une inflammation est une réaction de défense immunitaire stéréotypée du corps à une agression : infection, brûlure, allergie…) systémique, etc.). La caractérisation moléculaire des individus dans ces deux phases du vieillissement a permis de confirmer leur réalité au plan moléculaire. Elles peuvent de plus être décrites par des équations mathématiques différentes, suggérant l'existence d'une première phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) de vieillissement quasi-linéaire suivie d'une seconde phase précédant la mort, au cours de laquelle la probabilité de survie d'un individu décroît exponentiellement en fonction du temps.

Ce travail permet aux chercheurs de proposer un nouveau modèle de vieillissement rompant avec la perception linéaire habituelle que l'on a de ce phénomène et ouvrant ainsi la voie à de nouvelles approches de son étude. Des interventions génétiques ou pharmacologiques modifiant la longévité des individus peuvent maintenant être appliquées spécifiquement à chacune de ces phases avec la perspective d'obtenir des réponses aux questions fondamentales qui se posent au sujet du vieillissement. De même, alors que le débat est toujours vif concernant la nature programmée ou non du vieillissement et l'intérêt évolutif d'un tel phénomène, l'apport d'un outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la simplification des...) théorique original de description du vieillissement permet d'appliquer de nouvelles approches pour comprendre l'apparition d'un tel phénomène au cours de l'évolution. Enfin, comme le montre cette étude, ce modèle n'est pas restreint à un seul organisme mais s'applique à de nombreuses branches du vivant.

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Source: CNRS-INSB