Beaucoup de gens sont quelque peu familiers avec le mot « sénescence » et considèrent ce terme comme synonyme de vieillissement. Après tout, la racine du mot est « sén- » signifiant vieux et est également la racine du mot « sénile » qui bien sûr signifie caractéristique de la vieillesse.
Mais lorsque les biologistes parlent de sénescence cellulaire, ils ne signifient pas exactement le vieillissement tel que les gens pensent habituellement à ce processus. Selon le type de tissu, les cellules de votre corps vivent des durées variables. Les globules blancs ont une durée de vie d'environ 13 jours, comparée aux 120 jours qu'un globule rouge vit. Les cellules graisseuses vivent environ huit ans et les cellules intestinales (à l'exclusion de la muqueuse) vivent près de 16 ans.
Lorsque les cellules du corps atteignent la fin de leur vie naturelle, elles meurent d'une mort programmée via un processus appelé apoptose (dites « a-pop-TOE-sis ») qui est conçu pour ne pas endommager les cellules voisines. Ou peut-être qu'une cellule est jeune ou en milieu de vie et est endommagée d'une certaine manière. Souvent, ces dommages peuvent être réparés et la cellule reprend sa fonction normale. Si les dommages sont trop graves, encore une fois, la cellule subit l'apoptose et est détruite.
Normalement, les cellules subissent une division constante, à la fois pour remplacer les cellules mortes et aussi pour aider à la réparation, comme dans le cas de la croissance de nouvelles cellules cutanées pour fermer une plaie. Parfois, lorsque l'ADN cellulaire est endommagé, ces cellules deviennent cancéreuses et sont propulsées dans une prolifération incontrôlée.
Comprendre la sénescence cellulaire
L'autre manière dont les cellules répondent aux dommages qui ne sont pas assez graves pour déclencher l'apoptose est de devenir sénescentes. Cela signifie qu'au lieu de se lancer dans une prolifération incontrôlée, elles cessent simplement de se diviser et le cycle cellulaire normal prend fin. De nombreux scientifiques pensent que cette capacité à entrer dans un état de sénescence est la façon dont le corps essaie d'empêcher ces cellules endommagées de devenir cancéreuses.
Bien que ces cellules sénescentes ne se divisent pas activement, elles ne sont en aucun cas mortes. Les cellules sénescentes sont encore très actives sur le plan métabolique, sécrétant une gamme de protéines et d'autres molécules appelées SASP (phénotype sécrétoire associé à la sénescence) qui peuvent provoquer une inflammation. De cette manière, les cellules sénescentes peuvent signaler aux cellules immunitaires de venir aider à nettoyer les dommages et à réparer les tissus. Jusqu'à présent, cela semble être une bonne chose.
Mais bien que le SASP aide à la réparation des tissus, certaines des protéines et molécules qui composent cet ensemble peuvent avoir des effets néfastes. En vieillissant, les cellules sénescentes commencent à s'accumuler dans le corps, y compris dans le cerveau. Toutes ces cellules sénescentes produisent les molécules et protéines inflammatoires du SASP, ce qui peut en fait accélérer le vieillissement lui-même et aggraver les conditions liées à l'âge telles que les maladies cardiaques et Alzheimer. De plus, une exposition continue au SASP peut en fait induire la sénescence dans des cellules autrement saines.
Élimination des cellules sénescentes du corps
Et si ces cellules sénescentes pouvaient être éliminées du corps, ainsi que les protéines et molécules inflammatoires toxiques SASP qu'elles produisent ? Il a déjà été démontré que dans un modèle murin de maladie neurodégénérative, l'élimination des cellules sénescentes améliore la fonction cérébrale chez ces animaux.
Mais ce qui n'était pas connu est ceci : l'élimination des cellules sénescentes du corps pourrait-elle aider à atténuer le vieillissement cérébral et le déclin cognitif qui accompagnent le vieillissement normal ? Des recherches récentes menées par des scientifiques du Robert and Arlene Kogod Center on Aging de la Mayo Clinic, publiées dans le numéro du 21 janvier 2021 de la revue Aging Cell, ont tenté de répondre à cette question.
Les chercheurs se sont de nouveau tournés vers un modèle murin dans leur tentative de répondre à cette question. L'équipe a utilisé des souris transgéniques. Ces souris sont spécifiquement élevées pour faire partie de la recherche médicale et ont de l'ADN « étranger » inséré dans le noyau d'un ovule de souris fécondé. Lorsque la souris se développe, l'ADN étranger devient une partie de chaque cellule. Ces souris spécialement élevées ont permis à l'équipe d'utiliser un médicament qui tue sélectivement les cellules exprimant P16ink4a, une protéine impliquée dans la régulation du cycle cellulaire et qui ralentit la division cellulaire.
À mesure que les organismes vieillissent, l'expression de la protéine P16ink4a augmente. Cela aide le corps à réduire la prolifération des cellules souches, ce qui réduit le risque de cancer mais rend en même temps le corps susceptible aux effets des protéines SASP et d'autres molécules produites par ces cellules sénescentes. Comme cette approche ne pouvait pas garantir la destruction de toutes les cellules sénescentes, les chercheurs ont également utilisé un cocktail de médicaments combinés pour cibler les cellules sénescentes restantes chez les souris. Les chercheurs ont utilisé plusieurs cohortes de souris âgées (25 à 29 mois) ainsi qu'un groupe plus jeune à titre de comparaison.
Les résultats étaient assez clairs : l'élimination des cellules sénescentes dans les corps et les cerveaux des souris âgées a entraîné une atténuation de la déficience cognitive liée à l'âge, en particulier le dysfonctionnement de la mémoire spatiale. Les résultats ont également montré une réduction des marqueurs de sénescence dans les neurones de l'hippocampe, une partie du cerveau spécifiquement associée à la mémoire et à la cognition et qui est sujette à une détérioration progressive avec l'âge.
L'élimination des cellules sénescentes a également réduit de manière significative les marqueurs de l'inflammation cérébrale, qui ont été clairement associés à la déficience cognitive liée à l'âge. Bien que les auteurs soulignent qu'il n'est toujours pas complètement clair comment exactement la sénescence cellulaire affecte le vieillissement cérébral, les résultats de leur étude montrent définitivement que les thérapies visant à éliminer les cellules sénescentes offrent une approche prometteuse pour le rajeunissement du cerveau vieillissant ainsi que l'amélioration de la mémoire chez les personnes âgées.
NAD et sénescence cellulaire
Comme nous l'avons rapporté dans des articles précédents, NAD (nicotinamide adénine dinucléotide) qui agit dans le corps comme un coenzyme ou cofacteur important, et qui diminue naturellement avec l'âge, a montré des résultats très prometteurs dans le domaine de l'anti-âge, y compris dans le domaine de la sénescence cellulaire. Des recherches de l'Université du Queensland, en Australie, publiées dans le numéro du 18 février 2020 de Cell Reports, ont montré que des doses relativement faibles de NMN étaient efficaces pour restaurer la qualité des ovules chez les souris âgées. Bien que les recherches initiales aient été menées sur des souris, les chercheurs sont très optimistes quant à la promesse que ces agents représentent pour le traitement de la fertilité humaine.
Les chercheurs ont démontré de manière concluante sur des modèles murins que le traitement avec NAD confère de puissants effets anti-âge sur le système neurovasculaire, y compris une amélioration des performances cognitives. De plus, le traitement des cellules vasculaires de rats âgés (l'âge biologique de souris de 24 mois correspond à celui d'humains d'environ 60 ans) traitées avec NMN pendant cinq jours a montré une restauration des niveaux jeunes de NAD et un retour de la fonction mitochondriale. Nous avons également discuté ailleurs que le NAD joue un rôle crucial dans le fonctionnement optimal des sirtuines (prononcez “sir-TWO-ins”), une famille de protéines connues sous le nom de gènes de longévité, qui régulent le vieillissement cellulaire.
Bien que des pratiques telles que la restriction calorique et le jeûne aient montré qu'elles augmentent les niveaux de NAD, prendre quotidiennement un supplément de NAD+ de haute qualité est le moyen le plus fiable, pratique et efficace pour être certain de répondre à vos besoins en NAD.
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Références :
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