Des chercheurs de l'Université de Californie à San Diego ont publié des résultats qui éclairent une question ancienne : qu'est-ce qui cause le vieillissement au niveau moléculaire ? Leur étude, publiée dans Nature Aging, révèle un lien sans précédent entre deux explications largement acceptées : les mutations génétiques aléatoires et les modifications épigénétiques prévisibles. Cette dernière, connue sous le nom de théorie de l'horloge épigénétique, a été largement utilisée par les scientifiques comme une mesure quantitative cohérente du vieillissement biologique.
Cependant, la nouvelle recherche suggère que le processus peut ne pas être si simple.
Les principales institutions de recherche et entreprises investissent dans le renversement de l'horloge épigénétique comme stratégie pour contrer les effets du vieillissement, mais l'étude indique que cela ne pourrait traiter qu'un symptôme du vieillissement, et non la cause sous-jacente. Si les mutations sont effectivement responsables des changements épigénétiques observés, cela pourrait modifier fondamentalement notre approche des efforts anti-vieillissement à l'avenir, selon Trey Ideker, Ph.D., co-auteur correspondant et professeur à l'École de Médecine de l'UC San Diego et à l'École d'Ingénierie Jacobs.
Il existe deux théories prédominantes concernant la relation entre le vieillissement et l'ADN. La théorie de la mutation somatique postule que le vieillissement résulte de l'accumulation de mutations, des changements permanents dans notre séquence d'ADN qui se produisent de manière aléatoire. La théorie de l'horloge épigénétique suggère que le vieillissement se produit en raison de l'accumulation de modifications épigénétiques, des changements mineurs dans la structure chimique de l'ADN qui n'altèrent pas la séquence sous-jacente mais changent quels gènes sont activés ou désactivés. Contrairement aux mutations, les modifications épigénétiques peuvent, dans certains cas, être inversées.
Étant donné que les modifications épigénétiques se produisent uniquement à des sites spécifiques de notre génome et non à des emplacements aléatoires, elles sont plus faciles à quantifier et sont devenues une méthode privilégiée pour les scientifiques afin de déterminer l'« âge biologique » des cellules. Néanmoins, l'origine de ces changements épigénétiques a longtemps été une question pour les scientifiques.
'Les horloges épigénétiques existent depuis des années, mais nous commençons à peine à répondre à la question de pourquoi elles fonctionnent,' a déclaré Zane Koch, candidat au doctorat en bioinformatique à l'UC San Diego et premier auteur de l'étude. 'Notre étude démontre pour la première fois que les changements épigénétiques sont intrinsèquement et prévisiblement liés à des mutations génétiques aléatoires.'
Les auteurs de l'étude soulignent qu'il est nécessaire de mener davantage de recherches pour comprendre pleinement la relation entre les mutations somatiques et les changements épigénétiques dans le vieillissement. Cependant, les résultats représentent une avancée significative dans la compréhension du processus de vieillissement et ont des implications importantes pour le développement de nouvelles thérapies visant à prévenir ou à inverser le vieillissement.
En plus d'Ideker, Cummings et Koch, l'étude a été coécrite par Adam Li de l'UC San Diego et Daniel S. Evans du California Pacific Medical Center Research Institute et de l'UC San Francisco.