Vieillissement: comment nos horloges épigénétiques ralentissent à mesure que nous vieillissons

Vieillissement: comment nos horloges épigénétiques ralentissent à mesure que nous vieillissons

De la danse à claquettes de 90 ans à celle de 40 ans qui a du mal à courir un mile, nous connaissons tous des gens qui semblent étonnamment jeunes ou vieux pour leur âge. Les scientifiques pensent qu'il peut être possible de distinguer deux types d'âge: l'âge biologique, une mesure du fonctionnement du corps, et l'âge chronologique, votre âge en années.

L'épigénétique, la science de l'influence des facteurs environnementaux sur nos gènes, est un moyen prometteur de comprendre le lien entre les deux - et le vieillissement en général.

La méthylation de l'ADN est un mécanisme utilisé par les cellules pour contrôler l'expression des gènes - que ce soit (et quand) un gène est activé ou désactivé. Cela diffère selon les cellules et les tissus et il a été démontré qu'il change progressivement avec l'âge. Le niveau de méthylation peut donc aider à déterminer l'âge des tissus.

En cartographiant comment l'âge affecte les niveaux de méthylation de l'ADN tout au long de la vie, les scientifiques ont créé une horloge épigénétique. Il s'agit d'une méthode largement utilisée pour déterminer l'âge biologique à partir d'un échantillon de méthylation d'ADN basé sur des centaines de marqueurs épigénétiques. Mais nos nouvelles recherches, publié dans Genome Biology, suggère que la méthode n'est pas aussi fiable qu'on le pensait auparavant.

La version la plus utilisée de l'horloge était développé à l'origine à partir d'une grande collection de données provenant d'une gamme de différents types de tissus.

Lorsque les échantillons de tissus proviennent de donneurs anonymes, l'horloge épigénétique permet aux chercheurs d'estimer leur âge chronologique, de donner ou de prendre quelques années. En se concentrant sur l'âge biologique, il a été proposé que l'horloge épigénétique reflète notre «vrai» âge cellulaire. Cela peut être modifié par notre santé ou l'environnement dans lequel nous vivons.

De nombreuses études ont exploré accélération de l'âge - comment nos horloges pourraient être accélérées par la maladie ou l'environnement, et même comment cela pourrait être lié au risque de décès. En substance, cela calcule la différence entre l'âge chronologique et biologique pour un ensemble de personnes. Vous prenez ensuite cette différence et testez si elle est en corrélation avec le profil des personnes souffrant d'une certaine maladie.


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Cela permet peut-être aux chercheurs d'examiner les changements de développement, les effets environnementaux cumulatifs et le vieillissement cellulaire. Mais il y a aussi eu un battage médiatique autour de lui, y compris produits de test de consommation coûteux.

En savoir plus sur la façon dont notre corps vieillit et la possibilité alléchante que nous pourrions à l'avenir arrêter, ou même inverser le processus, rend l'horloge épigénétique d'un grand intérêt. Peut-être pourrions-nous développer des médicaments pour ralentir le processus.

En fait, une récente conclusion intrigante mais très préliminaire de Steven Horvath, professeur de génétique humaine à l'Université de Californie à Los Angeles, qui a développé le concept d'horloge épigénétique, suggère que cela pourrait être possible. Mais de nombreux chercheurs restent sceptiques.

Information manquante

Il est important de se rappeler qu'il n'y a aucune preuve que les changements de méthylation de l'ADN utilisés dans l'horloge épigénétique sont autre chose qu'un sous-produit du vieillissement. En fait, ils peuvent ne pas déterminer notre vieillissement.

Les échantillons originaux utilisés dans le développement du modèle d'horloge ont été principalement prélevés sur des personnes plus jeunes et ne comprenaient pas beaucoup de personnes âgées. Compte tenu de ce que nous savons déjà sur les changements biologiques qui se produisent à mesure que nous vieillissons, nous voulions tester la précision de l'horloge, en particulier à l'extrémité la plus ancienne du spectre d'âge.

Vieillissement: comment nos horloges épigénétiques ralentissent à mesure que nous vieillissons La méthylation de l'ADN est l'addition de groupes méthyle à une molécule d'ADN. Milliards de photos / Shutterstock

Les études d'accélération de l'âge doivent en tenir compte, sinon elles risquent d'être trompées par tout phénomène lié à l'âge qui semble associé à la méthylation de l'ADN.

En regardant les données sur les personnes âgées de deux grandes études, l'une réalisée sur environ 90 cerveaux post-mortem âgés et l'autre dans le sang de près de 1,200 personnes de tous âges, nous avons pu comparer deux modèles d'horloge épigénétique à nos résultats de méthylation de l'ADN.

Notre analyse des performances de l'horloge montre que l'âge épigénétique ne se déplace pas à un rythme régulier tout au long de la vie et qu'il fonctionne différemment dans les différents tissus. Au lieu de cela, l'horloge ralentit à mesure que nous vieillissons, en particulier lorsque nous entrons dans la vieillesse.

Nous avons trouvé des preuves évidentes que l'âge des personnes était systématiquement sous-estimé par l'horloge épigénétique, une fois que les personnes avaient plus de 60 ans environ. derrière.

Nous savions déjà que les changements de méthylation de l'ADN ne sont pas linéaires sur la durée de vie. L'horloge a été mise à jour pour tenir compte des grands changements qui se produisent dans l'enfance et l'adolescence, par exemple. Avec la quantité de données maintenant disponibles, des horloges plus détaillées et précises pour des tissus et des tranches d'âge spécifiques sont possibles.

Si nous pouvons réduire l'écart entre la méthylation de l'ADN et l'âge chronologique, que signifie vraiment l'accélération de l'âge? S'il est différent pour différentes parties du corps, est-il susceptible d'être lié à un mécanisme de vieillissement central?

En fin de compte, nos travaux montrent que les chercheurs doivent être prudents lorsqu'ils utilisent l'horloge épigénétique pour estimer l'âge des personnes. L'accélération de l'âge semble vraiment dépendre de l'âge et il faut être prudent lors de l'interprétation des associations d'accélération de l'âge. Par exemple, nous montrons qu'il semble y avoir une accélération de l'âge dans la maladie d'Alzheimer, mais cela s'avère être une illusion statistique produite par le ralentissement de l'horloge et le fait que la maladie d'Alzheimer est progressive.

L'horloge épigénétique est un outil utile pour les chercheurs, mais étant donné la nature limitée du profil de méthylation de l'ADN sur lequel l'horloge est basée, la prendre à sa valeur nominale pourrait conduire à des résultats trompeurs.La Conversation

À propos des auteurs

Leonard Schalkwyk, professeur de génétique humaine, Université d'Essex et Jonathan Mill, professeur d'épigénétique, Université d'Exeter

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.


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