Le secret d’une longue vie? Pour les vers, une protéine de recyclage cellulaire est essentielle

Des scientifiques de l’Institut de découverte médicale de Sanford Burnham Prebys ont montré que les vers vivent plus longtemps s’ils produisent des niveaux excessifs d’une protéine, p62, qui reconnaît les protéines cellulaires toxiques qui sont marquées pour la destruction. La découverte, publiée dans Nature Communications, pourrait aider à découvrir des traitements pour des conditions liées à l’âge, telles que la maladie d’Alzheimer, qui sont souvent causées par l’accumulation de protéines mal repliées.

« La recherche, y compris la nôtre, a montré que la durée de vie peut être prolongée en améliorant l’autophagie – les cellules de processus utilisent pour dégrader et recycler les composants cellulaires anciens, cassés et endommagés », explique Malene Hansen, Ph.D., professeur au développement , Aging and Regeneration Program à Sanford Burnham Prebys et auteur principal de l’étude. « Avant ce travail, nous avons compris que l’autophagie en tant que processus était liée au vieillissement, mais l’impact de la p62, une protéine d’autophagie sélective, sur la longévité était inconnu. »

Les scientifiques pensaient que le recyclage cellulaire fonctionnait de la même manière pour tous les déchets. Ces dernières années, les chercheurs apprennent que l’autophagie peut être très sélective – ce qui signifie que la cellule utilise des «camions de recyclage» distincts, tels que la protéine p62, pour livrer différents types de déchets aux «centres de recyclage» cellulaires. Par exemple, p62 est connu pour fournir sélectivement des protéines agrégées et des mitochondries usées (les centrales électriques de la cellule) aux centres de recyclage.

Pour mieux comprendre le rôle de p62 dans le recyclage cellulaire et la longévité, les scientifiques ont utilisé des vers ronds transparents de courte durée de vie appelés C. elegans pour leurs études. Auparavant, l’équipe de Hansen a constaté que les niveaux de p62 augmentaient après un court choc thermique administré aux vers. Cela s’est avéré bénéfique pour les animaux et requis pour la longévité causée par un léger stress thermique.

Ces résultats ont incité les scientifiques à concevoir génétiquement C. elegans pour produire des niveaux excessifs de la protéine p62. Au lieu de leur durée de vie habituelle de trois semaines, ces vers ont vécu pendant un mois, ce qui équivaut à une prolongation de la durée de vie de 20 à 30%. Les chercheurs ont été intrigués de constater qu’en augmentant les niveaux de p62, le «camion de recyclage», les «centres de recyclage» sont devenus plus abondants et ont pu recycler davantage de «déchets», ce qui indique que le p62 est un moteur du processus de recyclage.

« Maintenant que nous avons confirmé que l’autophagie sélective est importante pour la longévité, nous pouvons passer à notre prochaine étape: identifier les » déchets « cellulaires nocifs qu’elle supprime. Avec ces connaissances, nous espérons cibler des composants cellulaires spécifiques qui sont des facteurs de risque de longévité. « , explique Caroline Kumsta, Ph.D., professeur adjoint de recherche au laboratoire Hansen et auteur principal de l’étude.

De nombreuses maladies liées à l’âge, notamment la maladie d’Alzheimer et la maladie de Huntington, sont causées par l’accumulation de protéines toxiques mal repliées. Hansen et Kumsta ont précédemment montré que des niveaux accrus de p62 pouvaient améliorer la durée de vie dans un modèle de maladie de C. elegans Huntington. Les scientifiques espèrent que l’étude de l’autophagie sélective via des protéines comme p62 pourrait conduire à des thérapies qui éliminent les protéines qui nuisent à une vie longue et saine. Trouver des voies thérapeutiques possibles pour les maladies liées à l’âge est de plus en plus important à mesure que la population américaine vieillit: dans une décennie environ, environ 20% des Américains – environ 71 millions de personnes – auront 65 ans et plus et seront plus à risque de maladies chroniques.

Bien que les scientifiques voient beaucoup de potentiel dans leurs résultats – et sont encouragés que les avantages de l’augmentation des niveaux de p62 sur la longévité semblent être conservés de manière évolutive comme l’a démontré une étude récente sur les mouches des fruits – ils appellent à la prudence pour les traductions directes vers l’homme: des niveaux élevés de p62 s’est avéré être associé au cancer chez l’homme.

«Étant donné le lien connu entre p62 et cancer, il est encore plus important de cartographier le processus d’autophagie sélective du début à la fin», explique Hansen. « Armés de ces informations, nous pourrons peut-être améliorer les fonctions bénéfiques du p62 dans l’autophagie sélective et trouver des thérapies qui favorisent un vieillissement sain. »

Source : https://www.sciencedaily.com/releases/2019/12/191211082642.htm

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