Comment la recherche pour prolonger la durée de vie gagne du terrain

Comment la recherche pour prolonger la durée de vie gagne du terrain

Un médicament anti-vieillissement potentiel est susceptible d'être plus efficace pour maintenir la santé que la prolongation de la durée de vie. Christina Gottardi / Unsplash, CC BY

C'était autrefois un sujet marginal pour les scientifiques et un rêve pseudo-religieux pour les autres. Mais la recherche sur la biologie du vieillissement et, partant, l'allongement de la durée de vie des êtres humains et des animaux, est devenue une entreprise sérieuse.

La recherche sur le vieillissement est souvent promue comme la clé de la "fontaine éternelle de la jeunesse", ou un "élixir de l'immortalité". Mais la véritable promesse de la recherche sur le vieillissement est que, plutôt que de s'attaquer aux maladies individuelles une à la fois, un seul médicament traiterait toutes les maladies qui surviennent à un âge avancé, à la fois.

Il y aurait des économies de coûts en gardant les patients âgés hors des rendez-vous de spécialiste pour chaque condition. Et une seule pilule de maintien de la santé permettrait d'éviter le problème de abus de drogues et interactions commun chez les personnes âgées qui doivent traiter chaque condition individuellement.

L'idée de prolonger la vie humaine est quelque peu difficile, car prévenir la mort semble contre nature. Certes, si la durée de vie devait être considérablement augmentée, il serait difficile de financer la pension de vieillesse, entre autres questions.

Mais cela arrive déjà. Les médicaments et les interventions développés au cours du siècle dernier qui ont presque doublé la durée de vie humaine pourraient être considérés comme anti-vieillissement. Pensez aux antibiotiques, qui ont ajouté entre deux et dix ans à l'espérance de vie humaine. Il n'y a pas de débat sur le fait qu'ils sont une partie essentielle de la médecine moderne.

Mais quand nous parlons d'une pilule anti-vieillissement, nous voulons dire celle qui cible le processus de vieillissement lui-même. Il existe déjà une liste de ces médicaments qui prolongent la vie des animaux de laboratoire. Beaucoup d'entre eux travaillent en imitant les effets d'un régime de famine proche.


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Restriction calorique

La restriction calorique a pour au cours des années 80 été l'intervention la plus étudiée connue pour retarder le vieillissement.

La volonté nécessaire pour maintenir un régime de famine proche pour toute une vie est au-delà de la plupart. Mais une restriction calorique régulière et à court terme (comme le régime «5: 2» consistant à manger normalement pendant cinq jours et à réduire l'apport calorique pour deux personnes) avantages pour la santé métabolique, qui aide à contrôler l'obésité et le diabète.

Études animales montrer une prolongation fiable de la durée de vie pendant le jeûne intermittent. D'autres études ont montré que la capacité de l'organisme à réagir à l'insuline, qui est libérée lorsque nous mangeons un repas, est modifiée génétiquement. double la durée de vie des vers. Un similaire expérimenter chez la souris a révélé une augmentation moins spectaculaire, mais toujours significative, de la durée de vie de 18%.

Au début, l'efficacité de la restriction des calories a conduit les scientifiques à rechercher les gènes qui ont contribué à ces effets. À la fin des 1990 et des 2000 précoces, les scientifiques se sont intéressés à sirtuins - une classe d'enzymes qui activent les mécanismes de défense pendant la famine.

Les médicaments tels que le composé maintenant infâme resvératrol, présent dans le vin rouge, peut activer un membre des sirtuins, appelé SIRT1, à prolonger la durée de vie chez la souris et les marqueurs lents du vieillissement. L'enzyme SIRT1 a besoin un carburant pour son activité, appelée NAD +, dont les niveaux déclin avec le grand âge.

Compte tenu de l'importance de NAD + pour SIRT1, l'idée de relever les niveaux de NAD + a attiré l'attention. Mais NAD + est utilisé par d'autres processus cellulaires qui pourraient être impliqués dans le vieillissement. Par exemple, le Dr Jun Li a récemment montré que les niveaux NAD + sont essentiels pour allumer des machines de réparation d'ADN, qui diminue en vieillissant. Ces résultats pourraient également être utilisés pour réduire les dommages à l'ADN causés par l'exposition aux rayonnements - comme chez les survivants du cancer chez les enfants - et le rayonnement cosmique rencontré par astronautes dans l'espace.

Les effets à long terme de la restriction des calories sur le vieillissement chez les humains doivent encore être complètement caractérisés, et une telle étude chez les humains serait difficile à réaliser.

Restriction protéique

Il se peut que l'effet anti-âge de la restriction calorique ne soit pas l'apport calorique global, mais plutôt l'apport de la composante protéique des régimes. Les chercheurs ont mesuré la santé et la durée de vie dans une gamme de régimes avec différents rapports de protéines aux hydrates de carbone aux graisses. Ils ont découvert que la restriction protéique, plutôt que la restriction calorique globale, est plus importante pour la durée de vie.

Traduit en régimes humains, ce serait exactement le contraire de la Régime "paleo", un régime riche en protéines qui met l'accent sur la viande et les légumes non transformés sur les céréales. Le concept derrière ce régime est d'imiter celui des premiers humains paléolithiques vivant une existence de chasseur-cueilleur. Il est à noter, cependant, que les humains paléolithiques sont pensé pour avoir eu une durée de vie de seulement 33 années.

La population avec le les plus bas niveaux enregistrés de la maladie cardiaque dans le monde sont les Tsimane, un groupe tribal menant une existence de cueilleur-horticulteur dans l'Amazonie bolivienne. Ce groupe a un régime riche en glucides et en protéines.

En accord avec l'idée que l'abaissement de l'apport en protéines prolonge la durée de vie, éteindre l'enzyme mTOR, qui détecte la consommation de protéines, avec la drogue rapamycine est l'intervention médicamenteuse la plus puissante que nous avons jusqu'à présent pour prolonger la durée de vie.

La rapamycine est utilisée en clinique pour supprimer le système immunitaire pendant les greffes d'organes. Il prolonge la vie dans un certain nombre d'espèces animales telles que vers, les mouches des fruitset des souris, même lorsqu'elles sont livrées brièvement Moyen-Âgeou en fin de vie. L'inconvénient, bien sûr, est que l'on doit vivre avec un système immunitaire affaibli, ce qui est un peu un frein si vous ne vivez pas dans un environnement de laboratoire stérile.

En plus de simuler la restriction protéique, L'inhibition de mTOR avec la rapamycine favorise également un processus appelé autophagie. C'est là que la cellule «se nourrit» elle-même, brisant et détruisant les parties anciennes et endommagées de la cellule en matières premières, qui peuvent être recyclées dans de nouvelles structures. Un composé appelé spermidine, découvert dans le sperme et présent en quantités infimes dans le fromage, a été trouvé pour prolonger la durée de vie chez la souris par 10%. On pense que cela est dû à la capacité de la spermidine à activer l'autophagie.

Out avec l'ancien

Une autre stratégie anti-vieillissement est celle appelée "Sénescence": c'est-à-dire tuer des cellules anciennes ou endommagées ou "sénescentes". Ces cellules prennent de la place, grossissent et libérer des substances cela provoque une inflammation. Lorsque les souris sont génétiquement modifiées de sorte qu'il est possible de tuer les cellules sénescentes, la santé est considérablement améliorée et les animaux vivent 20 à 30% plus longtemps.

La chasse est maintenant pour "Sénolytique" médicaments, qui peuvent tuer sélectivement les cellules sénescentes. Une société, Unity Biotech, récemment levé US $ 116 millions pour y parvenir.

Changements d'ADN

Il existe des preuves solides que le vieillissement fait littéralement partie de notre ADN. Soi-disant "Gènes sautants" sont des parasites de l'ADN, causés par des infections virales antiques dans nos ancêtres évolutionnaires, et ils constituent près de la moitié de notre matériel génétique. Ces gènes peuvent en fait «couper et coller» eux-mêmes de sorte qu'ils sautent autour d'une partie différente de notre ADN et, ce faisant, rendent nos génomes moins stables.

Ces gènes sont normalement éteindre par une autre enzyme appelée sirtuine SIRT6, et des animaux génétiquement modifiés pour avoir une copie supplémentaire de ce gène vivre plus longtemps et en meilleure santé.

Notre ADN change à mesure que nous vieillissons. Par exemple, les structures qui plafonnent les extrémités de nos chromosomes (qui portent nos gènes) appelés télomères raccourcir avec l'âge ou le stress. L'allongement des télomères a été suggéré comme un moyen de restaurer la jeunesse. Le problème est que le gène qui fait cela, appelé télomérase, n'est normalement activé que chez les adultes qui ont un cancer.

Des animaux génétiquement modifiés qui sur-produisent la télomérase dès la naissance développer un cancer. Mais pour ajouter de la confusion, l'utilisation de virus génétiquement modifiés pour forcer les vieilles souris à produire plus de résultats de télomérase dans un durée de vie plus longue avec une meilleure santé de fin de vie, sans risque accru de cancer.

Elizabeth Parrish, qui est le PDG de Bioviva - une société qui travaille à développer des traitements anti-âge - a récemment voyagé en Colombie pour recevoir une thérapie génique pour étendre ses télomères.

Une autre façon drastique d'inverser le vieillissement pourrait être de transformer les cellules adultes en cellules souches jeunes, ce qui est possible en allumant soi-disant "Les facteurs de Yamanaka". Ceux-ci fonctionnent en transformant certains gènes "on" ou "off". Le problème est que tourner "facteurs Yamanaka" trop à nouveau provoque le cancer. Au lieu de cela, l'activation de ces gènes semble brièvement inverser le vieillissement et prolonger la durée de vie chez les souris de courte durée. Cela pourrait être une stratégie puissante mais risquée pour inverser le vieillissement.

Est-ce déjà là?

En fin de compte, le tout premier médicament anti-âge susceptible d'atteindre le marché sera celui que nous connaissons déjà: Metformine. Il est utilisé pour traiter le diabète, existe depuis les 1950 et est utilisé par des dizaines de millions de personnes.

Chez les animaux, metformine prolonge la durée de vie et maintient la santé, tandis que des études à l'échelle de la population montrent il réduit le risque de cancer. La metformine est pensé pour travailler en allumant un capteur d'énergie dans les cellules appelées "AMPK", qui détecte les situations de faible énergie et modifie le métabolisme en réponse.

L'effet de la metformine sur la santé et la durée de vie chez les personnes âgées et non diabétiques fait actuellement l'objet de Essai TAME à New York. En cas de succès, cet essai peut conduire à la toute première pilule «géro-protectrice» ou «anti-âge», qui serait considérée comme une prophylaxie largement utilisée par la population âgée.

L'essai TAME est en cours regardé avec passion par l'industrie pharmaceutique. Le vieillissement n'est pas encore reconnu comme une maladie réelle par les autorités de réglementation, ce qui rend les thérapies potentielles qui traitent le vieillissement moins commercialement viables.

Un tel médicament sera plutôt ciblé sur des maladies spécifiques du vieillissement, par exemple l'arthrite ou le diabète de type 2.

Indépendamment du fait que l'un ou l'autre des médicaments ci-dessus s'avère finalement sûr et efficace chez les humains, les conseils actuels pour maintenir la santé à un âge avancé sont prévisibles mais efficaces. L'exercice physique, une alimentation variée et modérée, le maintien du contact social et l'évitement du stress ont de profonds bénéfices pour la santé, au-delà de tout ce qui sera jamais disponible dans une pilule.

A propos de l'auteur

Lindsay Wu, maître de conférences du NHMRC, École des sciences médicales, UNSW

Cet article a été publié initialement le La Conversation. Lis le article original.

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