Ces dernières années, des recherches ont commencé à révéler que les voies de conversation entre les organes du corps sont des régulateurs clés du vieillissement. Lorsque ces lignes sont ouvertes, les organes et les systèmes du corps fonctionnent bien ensemble. Mais avec l’âge, les lignes de conversation se détériorent et les organes ne reçoivent in addition les messages moléculaires et électriques dont ils ont besoin pour fonctionner correctement.
- Une étude révèle qu'activer des cellules spécifiques du cerveau chez les souris prolonge leur durée de vie.
- Ces cellules envoient des signaux aux tissus adipeux pour libérer de l'énergie.
- La détérioration progressive de cette communication contribue aux problèmes de santé liés au vieillissement.
Une nouvelle étude de la faculté de médecine de l#39université de Washington à Saint-Louis identifie, chez la souris, une voie de interaction essentielle reliant le cerveau et les tissus adipeux du corps dans une boucle de rétroaction qui semble centrale à la generation d#39énergie dans tout le corps. La recherche suggère que la détérioration progressive de cette boucle de rétroaction contribue à l’augmentation des problèmes de santé typiques du vieillissement naturel.
L#39étude – publiée le 8 janvier dans la revue Mobile Metabolic rate – a des implications pour le développement d#39interventions futures qui pourraient maintenir la boucle de rétroaction moreover longtemps et ralentir les effets du vieillissement.
Les chercheurs ont identifié un ensemble spécifique de neurones dans l#39hypothalamus du cerveau qui, lorsqu#39ils sont actifs, envoient des signaux aux tissus adipeux du corps pour libérer de l#39énergie. À l’aide de méthodes génétiques et moléculaires, les chercheurs ont étudié des souris programmées pour que cette voie de conversation soit constamment ouverte après avoir atteint un certain âge. Les scientifiques ont découvert que ces souris étaient as well as actives physiquement, montraient des signes de vieillissement retardé et vivaient as well as longtemps que les souris chez lesquelles cette même voie de conversation ralentissait progressivement dans le cadre du vieillissement usual.
« Nous avons démontré un moyen de retarder le vieillissement et de prolonger la durée de vie en bonne santé chez les souris en manipulant une partie importante du cerveau », a déclaré l#39auteur principal Shin-ichiro Imai, MD, PhD, professeur distingué Theodore et Bertha Bryan en médecine environnementale et professeur. au Département de biologie du développement de l#39Université de Washington. « Montrer cet effet chez un mammifère est une contribution importante dans le domaine des travaux antérieurs démontrant ainsi une prolongation de la durée de vie ont été menés sur des organismes moins complexes, tels que les vers et les mouches des fruits. »
Ces neurones spécifiques, dans une partie du cerveau appelée hypothalamus dorsomédial, produisent une protéine importante : Ppp1r17. Lorsque cette protéine est présente dans le noyau, les neurones sont actifs et stimulent le système nerveux sympathique, qui régit la réaction de overcome ou de fuite du corps.
La réaction de beat ou de fuite est bien connue pour avoir des effets étendus dans tout le corps, notamment en provoquant une augmentation du rythme cardiaque et un ralentissement de la digestion. Dans le cadre de cette réponse, les chercheurs ont découvert que les neurones de l#39hypothalamus déclenchent une chaîne d#39événements qui déclenchent les neurones qui régissent le tissu adipeux blanc – un kind de tissu adipeux – stocké sous la peau et dans la région abdominale. Le tissu adipeux activé libère des acides gras dans la circulation sanguine qui peuvent être utilisés pour alimenter l’activité physique. Le tissu adipeux activé libère également une autre protéine importante – une enzyme appelée eNAMPT – qui retourne à l’hypothalamus et permet au cerveau de produire du carburant pour ses fonctions.
Cette boucle de rétroaction est essentielle pour alimenter le corps et le cerveau, mais elle ralentit avec le temps. Avec l’âge, les chercheurs ont découvert que la protéine Ppp1r17 a tendance à quitter le noyau des neurones et que, lorsque cela se produit, les neurones de l’hypothalamus envoient des signaux moreover faibles. Avec moins d’utilisation, le câblage du système nerveux à travers le tissu adipeux blanc se rétracte progressivement et ce qui était autrefois un réseau dense de nerfs interconnectés devient clairsemé. Les tissus adipeux ne reçoivent moreover autant de signaux pour libérer les acides gras et l#39eNAMPT, ce qui entraîne une accumulation de graisse, une prise de poids et moins d#39énergie pour alimenter le cerveau et les autres tissus.
Les chercheurs, dont le leading auteur Kyohei Tokizane, PhD, scientifique et ancien chercheur postdoctoral dans le laboratoire d#39Imai, ont découvert que lorsqu#39ils utilisaient des méthodes génétiques sur des souris âgées pour conserver Ppp1r17 dans le noyau des neurones de l#39hypothalamus, les souris étaient in addition physiquement actives – avec une system accrue des roues – et ont vécu in addition longtemps que les souris témoins. Ils ont également utilisé une method pour activer directement ces neurones spécifiques dans l’hypothalamus de vieilles souris, et ont observé des effets anti-âge similaires.
En moyenne, la durée de vie maximale d#39une souris de laboratoire typique est d#39approximativement 900 à 1 000 jours, soit approximativement 2,5 ans. Dans cette étude, toutes les souris témoins qui avaient vieilli normalement sont mortes à l’âge de 1 000 jours. Celles qui ont subi des interventions visant à maintenir la boucle de rétroaction cerveau-tissu adipeux ont vécu 60 à 70 jours de additionally que les souris témoins. Cela se traduit par une augmentation de la durée de vie d#39environ 7 %. Chez l’humain, une augmentation de 7 % sur une durée de vie de 75 ans se traduit par environ cinq années supplémentaires. Les souris recevant les interventions étaient également additionally actives et semblaient furthermore jeunes – avec un pelage in addition épais et in addition brillant – à un âge moreover avancé, ce qui suggère également furthermore de temps et une meilleure santé.
Imai et son équipe continuent de rechercher des moyens de maintenir la boucle de rétroaction entre l#39hypothalamus et le tissu adipeux. Une voie qu#39ils étudient consiste à supplémenter les souris avec eNAMPT, l#39enzyme produite par le tissu adipeux qui retourne au cerveau et alimente l#39hypothalamus, entre autres tissus. Lorsqu’elle est libérée par le tissu adipeux dans la circulation sanguine, l’enzyme est conditionnée dans des compartiments appelés vésicules extracellulaires, qui peuvent être collectées et isolées du sang.
« Nous pouvons envisager une éventuelle thérapie anti-âge qui impliquerait l#39administration d#39eNAMPT de différentes manières », a déclaré Imai. « Nous avons déjà montré que l#39administration d#39eNAMPT dans des vésicules extracellulaires augmente les niveaux d#39énergie cellulaire dans l#39hypothalamus et prolonge la durée de vie des souris. Nous sommes impatients de poursuivre nos travaux en étudiant les moyens de maintenir cette boucle de rétroaction centrale entre le cerveau et les tissus adipeux du corps. qui, nous l#39espérons, prolongera la santé et la durée de vie.
