Étiquette : biochimie

Avancées dans la compréhension et le traitement de la démence vasculaire

Les chercheurs rapportent une avancée dans la compréhension de la biochimie des interactions pathologiques entre les types cellulaires dans le contexte de la démence vasculaire (VaD). En cartographiant les niveaux d’expression génique dans les tissus vasculaires sains et malades, ils ont identifié une base thérapeutique potentielle dans un ensemble spécifique de niveaux d’expression altérés observés dans les microglies et les oligodendrocytes. L’étude présente des preuves initiales de la restauration de l’expression de deux gènes pour réduire la dysfonction vasculaire et la pathologie. Cependant, cette approche est essentiellement compensatoire, cherchant à éliminer une réaction inadaptée sans aborder les causes sous-jacentes. Cela pourrait offrir des bénéfices limités comparé à une approche qui ciblerait directement les causes, car celles-ci continueraient à engendrer d’autres préjudices. Néanmoins, c’est la méthode généralement adoptée par la communauté de recherche. La démence vasculaire représente environ 25 % de tous les cas de démence. Actuellement, il n’existe pas de traitements directs pour la VaD, et les thérapies symptomatiques existantes, telles que les inhibiteurs de la cholinestérase et la mémantine, montrent une efficacité limitée et échouent à cibler la pathologie vasculaire sous-jacente. La VaD résulte d’un flux sanguin cérébral altéré à cause de pathologies cérébrovasculaires, y compris les AVC ischémiques, les microinfarctus ou la maladie des petits vaisseaux chronique. Un obstacle majeur à l’avancement de la recherche sur la VaD est la compréhension incomplète des réponses spécifiques aux types cellulaires au sein de l’unité neurovasculaire (NVU), qui est l’interaction dynamique entre plusieurs types cellulaires. Cette NVU maintient l’homéostasie cellulaire et orchestre les réponses aux blessures à travers des interactions complexes médiées par la signalisation ligand-récepteur. Dans la VaD, les lésions ischémiques proviennent des cellules endothéliales et se propagent à travers le microenvironnement neurovasculaire, perturbant la communication intercellulaire et entraînant des dommages tissulaires et un déclin cognitif. Les réseaux intercellulaires spécifiques à la VaD, ou interactome, restent largement inexplorés. Pour relever ces défis, les chercheurs ont réalisé un séquençage d’ARN spécifique aux types cellulaires pour profiler les changements transcriptionnels dans les cellules gliales et vasculaires. Les cellules gliales et vasculaires de la substance blanche présentent des profils transcriptionnels spécifiques par rapport aux ensembles de données corticales et cérébrales entières. Les lésions ischémiques perturbent également les gènes associés au vieillissement de la substance blanche. Ils ont construit un interactome complet de la VaD, identifiant des voies de signalisation conservées altérées chez l’humain et la souris, et priorisé deux systèmes de signalisation ligand-récepteur candidats pour une validation fonctionnelle. Ces systèmes sont : (1) le composant de la matrice extracellulaire Serpine2 et son récepteur Lrp1, qui régulent la différenciation des oligodendrocytes et la myélinisation, et (2) l’axe de signalisation CD39-A3AR, qui module l’activation des microglies et la réparation tissulaire. Une expression réduite de Serpine2 favorise la différenciation des cellules progénitrices oligodendrocytaires, favorisant ainsi la réparation, tandis qu’un agoniste spécifique à A3AR, actuellement en essais cliniques pour le psoriasis, restaure l’intégrité tissulaire et la fonction comportementale dans le modèle de VaD. Cette étude révèle des cibles de signalisation intercellulaire et fournit une base pour le développement de thérapies innovantes pour la VaD. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/07/intracellular-signaling-mechanisms-that-offer-a-path-to-treating-vascular-dementia/

L’impact de l’exercice physique sur le vieillissement cérébral et l’expression génique

L’un des avantages de la condition physique et de l’activité physique nécessaire pour maintenir cette condition est le ralentissement du vieillissement du cerveau. Bien que les données humaines ne fournissent que des corrélations, des études sur des animaux ont démontré un lien de causalité entre l’exercice physique et l’amélioration de la santé ainsi que le ralentissement des aspects du vieillissement. Les chercheurs ont étudié la biochimie du vieillissement dans les cellules cérébrales et corporelles, révélant une grande différence dans la régulation à la baisse de l’expression génique dans le cerveau par rapport au reste du corps avec l’âge. L’exercice physique peut réduire l’ampleur de ces changements. L’expression des niveaux de nombreux gènes subit des modifications à mesure que les individus vieillissent, le vieillissement étant un facteur principal contribuant aux maladies liées à l’âge. Dans cette étude, les chercheurs ont examiné les gènes du vieillissement en utilisant des données d’ARNseq de 32 tissus humains provenant du projet Genotype-Tissue Expression (GTEx). Les ensembles de données d’ARNseq du Gene Expression Omnibus (GEO) ont été utilisés pour étudier si les gènes du vieillissement provoquent des maladies liées à l’âge ou si des solutions anti-vieillissement pourraient inverser l’expression génique liée au vieillissement. Les altérations du transcriptome liées au vieillissement montrent que le vieillissement cérébral diffère considérablement du vieillissement des autres parties du corps. De plus, les tissus cérébraux ont été divisés en quatre groupes en fonction de leurs altérations du transcriptome liées au vieillissement. De nombreux gènes étaient régulés à la baisse pendant le vieillissement cérébral par rapport au vieillissement des tissus corporels, avec des fonctions enrichies dans la fonction synaptique, l’ubiquitination, la traduction mitochondriale et l’autophagie. L’analyse du transcriptome des maladies liées à l’âge et des solutions de ralentissement du vieillissement a montré que les gènes du vieillissement régulés à la baisse dans l’hippocampe subissaient une régulation à la baisse supplémentaire dans la maladie d’Alzheimer, mais cette régulation à la baisse était efficacement inversée par une activité physique élevée. De plus, la perte de neurones observée pendant le vieillissement a été inversée par une activité physique élevée. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/01/physical-activity-slows-age-related-transcriptomic-changes-in-brain-cells/

Les Mécanismes de Longévité chez les Espèces Maritimes : Une Étude des Baleines et du Cancer

Une meilleure compréhension de la biochimie des espèces grandes et longues-vivantes pourrait, à court terme, mener à des moyens plus efficaces de prévenir le cancer. Les espèces plus grandes et plus vieilles que les humains ont dû évoluer des mécanismes de suppression du cancer plus efficaces. Par exemple, les éléphants possèdent de nombreuses copies du gène suppresseur de tumeurs TP53, tandis que certaines baleines utilisent d’autres mécanismes pour maintenir un faible risque de cancer, assurant ainsi leur longévité et leur succès évolutif. Cependant, il reste incertain de savoir si ces mécanismes cellulaires peuvent être adaptés d’une espèce à une autre. L’évolution de ces techniques pourrait prendre des décennies, voire des siècles, pour parvenir à une ingénierie fiable du génome humain et de la biochimie cellulaire. Les premières observations sur la longévité des baleines provenaient des couches de croissance des bouchons auditifs des baleines à bosse et des baleines bleues, certaines atteignant plus de 100 ans. Des artefacts archéologiques trouvés dans la graisse des baleines à bosse indiquent qu’elles pourraient vivre plus de 130 ans. Des méthodes d’estimation d’âge ont montré que certaines baleines pouvaient dépasser les 150 ans, avec un individu estimé à 211 ans, ce qui contredirait les âges documentés jusqu’à présent. La taille corporelle des baleines, en tant que plus grands animaux vivants, est fortement corrélée à leur longévité. Cependant, les méthodes d’estimation d’âge actuelles présentent des biais, notamment du fait de la chasse industrielle qui a eu lieu jusqu’à récemment et des défis dans la détection des individus très âgés. La plupart des populations de baleines se rétablissent après cette période de chasse, mais la plupart des individus actuellement observés sont nés après 1965. Cela complique la détection d’individus très âgés et pourrait entraîner une sous-estimation de la durée de vie des baleines.