Nos cellules sont entourées d'une membrane fragile de seulement 5 nanomètres d'épaisseur, soit 1/20 d'une bulle de savon. Les cellules sont facilement endommagées par les activités physiologiques, notamment la contraction musculaire et les lésions tissulaires. Pour faire experience à de tels dommages, les cellules sont équipées de mécanismes capables de réparer dans une certaine mesure les dommages membranaires.
On pensait auparavant que les dommages mécaniques à la membrane cellulaire déclenchaient deux résultats cellulaires simples : la guérison ou la mort. Dans cette étude, cependant, les chercheurs ont découvert un troisième résultat : la sénescence cellulaire.
« Quand j'ai démarré ce projet, mon objectif était simplement de comprendre les mécanismes de réparation des membranes cellulaires endommagées », se souvient le professeur Keiko Kono, responsable de l'unité de Membranologie et auteur principal de cette étude, qui a impliqué plusieurs membres de l'unité, dont Kojiro Suda, Yohsuke Moriyama, Nurhanani Razali et collègues. « De façon inattendue, nous avons fini par découvrir que les dommages à la membrane cellulaire, dans un sens, changent le destin des cellules. »
La clé pour déterminer le devenir des cellules est l’étendue des dommages et l’afflux ultérieur d’ions calcium. Les dommages causés à la fine membrane cellulaire peuvent être facilement réparés, permettant aux cellules de poursuivre leur division cellulaire sans aucun problème. Le niveau le furthermore élevé de dommages à la membrane cellulaire induit la mort cellulaire. Cependant, un niveau moyen de dommages à la membrane cellulaire transforme les cellules en cellules sénescentes plusieurs jours moreover tard, même si la rescellement de la membrane semble réussie.
Les cellules cancéreuses se divisent de manière illimitée. En revanche, les cellules normales non cancéreuses ont une capacité limitée de division cellulaire – environ 50 fois avant que la division ne soit arrêtée de manière irréversible et que les cellules entrent dans un état appelé sénescence cellulaire. Les cellules sénescentes sont toujours métaboliquement actives, mais contrairement aux cellules jeunes et saines, elles produisent diverses protéines sécrétoires qui régulent positivement les réponses immunitaires dans les tissus voisins et les organes distants. Ce mécanisme peut induire des changements à la fois bénéfiques et néfastes dans notre corps, notamment une accélération de la cicatrisation des plaies, la marketing du most cancers et le vieillissement. Au cours de la dernière décennie, de nombreuses études ont montré que des cellules sénescentes existaient dans le corps des animaux, y compris chez les humains, et que l'élimination des cellules sénescentes pouvait rajeunir les fonctions corporelles des animaux de laboratoire. Cependant, la induce de la sénescence cellulaire dans le corps humain reste un sujet controversé. « Le profil d'expression des gènes et la bioinformatique suggèrent que les dommages à la membrane cellulaire expliquent l'origine des cellules sénescentes dans notre corps, en particulier celles situées à proximité des tissus endommagés », explique le professeur Kono.
L’inducteur le mieux établi de la sénescence cellulaire est la division cellulaire répétée. De nombreux autres anxiety induisent également une sénescence cellulaire en laboratoire, tels que des dommages à l’ADN, l’activation d’oncogènes et des changements épigénétiques. Le dogme de longue date dans le domaine de la recherche était que divers pressure induisaient finalement une sénescence cellulaire by using l'activation de la réponse aux dommages de l'ADN. Cependant, les auteurs ont découvert que les dommages à la membrane cellulaire induisent une sénescence cellulaire via un mécanisme différent impliquant des ions calcium et le gène suppresseur de tumeur p53. Ces résultats pourraient contribuer à développer une stratégie visant à atteindre une longévité en bonne santé à l’avenir.
