Le soleil brillant et les aliments gras sont une mauvaise recette pour votre ADN. Par Tish1 / shutterstock.com

Aujourd'hui, votre corps va s'accumuler quadrillions de nouvelles blessures dans votre ADN. L'assaut constant de nombreuses formes de dommages, dont certains mutent de façon permanente vos gènes, pourrait initier un cancer et s'avérer fatal. Pourtant, tout n'est pas condamné: les vies que nous menons déterminent la capacité de nos cellules à gérer cette érosion moléculaire quotidienne.

Certaines cellules sont particulièrement à risque. Votre peau, par exemple, est constamment bombardée par la lumière UV à haute énergie qui fait des ravages sur votre ADN. Cette lumière UV ne doit pas être prise à la légère - 1 chez 5 Americans développe un cancer de la peau dans leur vie, plus que tout autre cancer. Alors que vous frappez la plage avec des margaritas sucrées à la main, rappelez-vous que mortel les taux de cancer de la peau sont à des niveaux record, comme le sont les cancers associé à l'obésité.

Je suis un étudiant en médecine Le laboratoire du Dr Patricia Opresko à l'Université de Pittsburgh, qui se trouve à l'intersection de deux disciplines lauréates du prix Nobel: la réparation de l'ADN et les télomères. Les télomères sont des régions protectrices aux extrémités de nos chromosomes qui retiennent l'ADN ensemble comme le bouchon en plastique sur votre lacet. Le travail de son laboratoire révèle la machinerie moléculaire qui répare vos télomères après UV ainsi que métabolique (lié à l'extraction d'énergie de la nourriture) des dommages, et les nombreuses façons dont il peut aller de travers.

Télomères: où les chromosomes se terminent et notre recherche commence

Dans la minute où vous avez lu, des centaines de milliers de milliards de nouvelles lésions ont eu lieu dans votre ADN. Heureusement, une classe spéciale de protéines détecte et répare avec vigilance ces erreurs.

La réparation est particulièrement importante dans les télomères.

Le télomère n'est pas une petite chose, du moins pas au sens figuré: Leur longueur est corrélée avec de nombreux symptômes du vieillissement. Des études chez l'homme ont montré que les personnes ayant des télomères plus aggravation de l'immunité et des maladies cardiaques avec une plus grande mortalité. Avec chaque année, vos télomères raccourcissent, certaines cellules cessent de se répliquer et ces symptômes s'aggravent. Nous ne savons pas encore si les télomères sont le secret du vieillissement. Ce que nous savons, c'est que les dommages UV et métaboliques, qui raccourcissent davantage les télomères, peuvent déclencher le cancer et le vieillissement; Lorsque vous cassez le capuchon en plastique, vous détachez tout le lacet.

Baigner notre peau sous la lumière UV provoque une attaque de dommages. En fait, régulier les cellules de la peau des adultes plus âgés ont autant de mutations que les cellules cancéreuses. Au mieux, les rayons dangereux du soleil peuvent provoquer le suicide et l'effritement des cellules de la peau. Au pire, ces cellules restent et deviennent cancéreuses.

Un tel "coup de soleil moléculaire" est appelé un photoproduit, qui se forme lorsque l'énergie de la lumière UV provoque le collage de deux unités adjacentes de votre ADN, ce qui peut interférer avec sa fonction normale. Dix mille photoproduits se produisent dans chaque cellule de la peau chaque jour en raison de l'exposition au soleil.

Vous (et vos télomères) êtes ce que vous mangez

Les télomères sont particulièrement sujets à de tels dommages. Et bien que les télomères ne contiennent pas d'instructions utiles pour la construction du corps, comme les gènes, lorsque les photoproduits endommagent nos télomères, une cellule peut activer une protéine spéciale appelée télomérase qui prolonge les télomères. Cela peut sembler être un moyen de rester jeune pour toujours. Après tout, les télomères courts ne sont-ils pas le coupable du vieillissement? Mais en prolongeant ses télomères, la cellule n'a plus de limite au nombre de fois qu'elle peut se répliquer. Cela explique pourquoi plus de 85 pour cent de tous les cancers présentent des télomères étendus. Il semble que si les télomères plus longs sont la clé de notre immortalité, dans de mauvaises circonstances, ils peuvent aussi être notre chute. Lorsque nous n'utilisons pas d'écran solaire protecteur contre les rayons UV pour protéger nos télomères, nous volons, littéralement, trop près du soleil.

Votre métabolisme, qui décompose les aliments pour en extraire l'énergie, génère des particules de haute énergie appelées radicaux libres qui, comme la lumière UV, peuvent déformer les unités de votre ADN. Cela, à son tour, s'use à vos télomères. De tels dommages métaboliques s'accumulent au cours d'une vie entière. Les scientifiques croient que c'est la raison pour laquelle les adultes plus âgés et en surpoids, qui ont passé de nombreuses années à métaboliser plus de nourriture que la moyenne, courent un plus grand risque de raccourcissement des télomères ainsi que cancer. De plus, il semble que les régimes soient riches en antioxydants, trouvés dans les fruits, légumes, noix et légumineuses, qui contrent ces dommages métaboliques, protègent réellement les télomères ainsi.

Allonger nos télomères et nos vies

Alors que la longueur de nos télomères semblait prédéterminée par nos gènes, plus les chercheurs en médecine apprennent, plus nous réalisons l'impact de nos modes de vie. Le tabagisme, l'exposition aux rayons UV, l'obésité, le manque d'exercice, le stress et une mauvaise alimentation peuvent tous diminuer nos télomères, gaspillant notre fontaine moléculaire de jeunesse.

Dans le laboratoire de la Dre Patricia Opresko, nous étudions la façon dont la réparation des télomères suit les dommages causés par notre vie quotidienne, ainsi que les conséquences désastreuses lorsqu'elle ne le peut plus. L'espoir est qu'en comprenant mieux les mécanismes de la formation du cancer, nous pouvons concevoir de meilleures thérapies. Pourtant, nos résultats sont importants non seulement pour le traitement du cancer, mais aussi pour le prévenir.

Mon grand-père a perdu son combat contre une forme agressive de cancer de la peau quelques semaines avant ma bar-mitsva. Ma grand-mère, qui valorisait l'éducation par-dessus tout, est décédée des jours de cancer avant mon diplôme d'études secondaires. Leur perte prématurée m'a inspiré à entreprendre des recherches dans le centre même où ils ont reçu leurs soins. Chaque cellule cancéreuse que j'étudie et chaque couloir que je marche me rappellent mes grands-parents et les innombrables autres comme eux qui pourraient bénéficier de nos recherches.

Comme le notait le roi Henry VIII, le temps est le seul adversaire invincible. Mes grands-parents font partie des milliards qui ont succombé à l'assaut du temps. En étudiant les télomères, beaucoup recherchent une fontaine de jouvence insaisissable capable de renverser le vieillissement et de vaincre la mort. Pourtant, les réponses que nous découvrons sont beaucoup moins fantaisistes. Ce ne sont pas nos télomères qui raccourcissent nos durées de vie mais nos vies qui raccourcissent nos télomères. Près de la moitié des décès médicaux aux États-Unis sont évitables. Petits choix aussi simples que d'utiliser Écran solaire protecteur UV-A et UV-B, manger plus intelligemment et faire de l'exercice régulièrement peut nous aider à prendre le contrôle de notre santé.

Nous avons encore beaucoup à apprendre avant de pouvoir utiliser les secrets de nos télomères pour dépasser les limites de notre constitution génétique. Mais il existe d'innombrables mesures que vous pouvez prendre aujourd'hui pour protéger vos télomères du soleil et de vous-même. La recherche troque dans la connaissance, mais c'est l'action, inspirée par la connaissance, qui peut garder les familles comme la mienne plus longtemps.

A propos de l'auteur

Adam Barsouk, assistant de recherche, Université de Pittsburgh

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

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