L’âge biologique des humains et des souris subit une augmentation rapide en réponse à diverses formes de strain, qui s’inverse après la récupération du tension, selon une étude publiée le 21 avril dans la revue Mobile Metabolism. Ces changements se produisent sur des périodes relativement courtes de jours ou de mois, selon plusieurs horloges de vieillissement épigénétiques indépendantes.
“Cette découverte d’un âge fluide, fluctuant et malléable remet en query la conception de longue date d’une trajectoire ascendante unidirectionnelle de l’âge biologique au cours de la vie”, déclare le co-auteur principal de l’étude, James White, de la Duke University College of Medicine. “Des rapports précédents ont fait allusion à la possibilité de fluctuations à courtroom terme de l’âge biologique, mais la problem de savoir si ces changements sont réversibles est restée jusqu’à présent inexplorée. De manière critique, les déclencheurs de tels changements étaient également inconnus.”
On pense que l’âge biologique des organismes augmente régulièrement au cours de la vie, mais il est maintenant clair que l’âge biologique n’est pas lié de manière indélébile à l’âge chronologique. Les individus peuvent être biologiquement as well as âgés ou furthermore jeunes que leur âge chronologique ne l’implique. De furthermore, de furthermore en moreover de preuves dans les modèles animaux et humains indiquent que l’âge biologique peut être influencé par la maladie, le traitement médicamenteux, les changements de method de vie et les expositions environnementales, entre autres facteurs.
“Malgré la reconnaissance généralisée que l’âge biologique est au moins quelque peu malléable, la mesure dans laquelle l’âge biologique subit des changements réversibles tout au lengthy de la vie et les événements qui déclenchent de tels changements restent inconnus”, déclare le co-auteur principal de l’étude, Vadim Gladyshev du Brigham and Women’s Medical center, École de médecine de Harvard.
Pour combler ce manque de connaissances, les chercheurs ont exploité la puissance des horloges de méthylation de l’ADN, qui ont été innovées sur la foundation de l’observation que les niveaux de méthylation de divers sites du génome changent de manière prévisible au cours de l’âge chronologique. Ils ont mesuré les changements d’âge biologique chez les humains et les souris en réponse à divers stimuli stressants. Dans une série d’expériences, les chercheurs ont attaché chirurgicalement des paires de souris âgées de 3 mois et 20 mois dans une procédure connue sous le nom de parabiose hétérochronique.
Les résultats ont révélé que l’âge biologique peut augmenter sur des périodes de temps relativement courtes en réponse au tension, mais cette augmentation est transitoire et revient vers la ligne de foundation après la récupération du tension. Aux niveaux épigénétique, transcriptomique et métabolomique, l’âge biologique des jeunes souris a été augmenté par la parabiose hétérochronique et restauré après le détachement chirurgical.
“Une augmentation de l’âge biologique lors d’une exposition à du sang âgé est cohérente avec les rapports précédents de changements préjudiciables liés à l’âge lors de procédures d’échange de sang hétérochroniques”, déclare le premier auteur Jesse Poganik du Brigham and Women’s Hospital, Harvard Health care University. “Cependant, la réversibilité de ces changements, comme nous l’avons observé, n’a pas encore été signalée. À partir de cette idée initiale, nous avons émis l’hypothèse que d’autres conditions naturelles pourraient également déclencher des changements réversibles de l’âge biologique.”
Comme prévu, des changements transitoires de l’âge biologique se sont également produits lors d’une intervention chirurgicale majeure, d’une grossesse et d’un COVID-19 sévère chez l’homme ou la souris. Par exemple, les sufferers traumatisés ont connu une augmentation forte et rapide de leur âge biologique suite à une intervention chirurgicale d’urgence. Néanmoins, cette augmentation a été inversée et l’âge biologique a été restauré à la ligne de foundation dans les jours suivant la chirurgie. De même, les sujets enceintes ont connu une récupération article-partum de l’âge biologique à des taux et à des ampleurs variables, et un médicament immunosuppresseur appelé tocilizumab a amélioré la récupération de l’âge biologique des clients convalescents COVID-19.
“Les résultats impliquent qu’un pressure sévère augmente la mortalité, au moins en partie, en augmentant l’âge biologique”, explique Gladyshev. “Cette notion suggère immédiatement que la mortalité peut être diminuée en réduisant l’âge biologique et que la capacité à se remettre du stress peut être un déterminant crucial du vieillissement réussi et de la longévité. Enfin, l’âge biologique peut être un paramètre utile pour évaluer le pressure physiologique et son soulagement. ”
Des découvertes supplémentaires ont montré que les horloges de méthylation de l’ADN humain de deuxième génération donnent des sorties cohérentes, alors que les horloges de première génération manquent généralement de sensibilité pour détecter les changements transitoires de l’âge biologique. “Quelle que soit la raison sous-jacente, ces données soulignent l’importance cruciale d’une sélection judicieuse des horloges de méthylation de l’ADN appropriées à l’analyse en cours, en particulier à la lumière des nombreuses horloges qui apparaissent continuellement”, déclare Gladyshev.
Bien que cette étude mette en évidence un element jusque-là méconnu de la mother nature du vieillissement biologique, les chercheurs reconnaissent certaines limites importantes. Bien qu’ils aient caractérisé le modèle de parabiose à plusieurs niveaux omiques, ils se sont principalement appuyés sur des horloges de méthylation de l’ADN pour déduire l’âge biologique dans les études humaines, auto ces outils sont les biomarqueurs de vieillissement les moreover puissants actuellement disponibles. De furthermore, les résultats sont limités dans leur capacité à sonder les liens entre les fluctuations à court docket terme de l’âge biologique et les trajectoires de vieillissement biologique tout au very long de la vie.
“Notre étude révèle une nouvelle couche de dynamique de vieillissement qui devrait être prise en compte dans les études futures”, a déclaré White. “Un domaine clé pour une enquête additionally approfondie consiste à comprendre remark des élévations transitoires de l’âge biologique ou une récupération réussie après de telles augmentations peuvent contribuer à un vieillissement accéléré au cours de la vie.”