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Régénération Cutanée et Relation Cerveau-Peau : Vers une Thérapie sans Cicatrices

La recherche sur la relation entre la peau et le cerveau présente un intérêt particulier, même si le développement de thérapies basées sur ces découvertes semble complexe. L’article en accès libre décrit comment les vésicules extracellulaires produites par des cellules cérébrales peuvent influencer le comportement des cellules de la peau, offrant ainsi une possibilité de régénération sans cicatrices après des blessures. Cependant, pour transformer cette découverte en thérapie, il est nécessaire de mieux comprendre les mécanismes de signalisation impliqués ou de développer des tissus organoïdes cérébraux humains à grande échelle pour la collecte de vésicules. Les vésicules ont été directement extraites de tissus cérébraux, mais il reste des incertitudes quant aux cellules spécifiques qui les produisent et aux types de vésicules qui sont réellement efficaces. D’autres options, telles que l’accès à un grand volume de liquide céphalo-rachidien provenant de jeunes sujets, semblent peu pratiques. Par conséquent, il convient de considérer cette recherche comme un outil qui pourrait améliorer notre compréhension des cibles pour inhiber la cicatrisation des tissus cutanés, tout en reconnaissant que des recherches supplémentaires seront nécessaires pour établir une base thérapeutique pratique.

L’axe cerveau-peau, qui est bien documenté dans la littérature, souligne que ces deux organes proviennent de la même couche germinale. Les réseaux neuroendocriniens ont été largement reconnus, notamment avec la découverte du facteur de libération de la corticotropine (CRF), qui est un acteur clé dans l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HPA). La peau, en tant qu’organe neuroendocrinien, exprime divers hormones cérébrales et pituitaires, ainsi que plusieurs neuropeptides, pour réguler l’homéostasie locale en réponse au stress. Cependant, des états mentaux anormaux, tels que le stress, peuvent accélérer le vieillissement cutané.

Il demeure incertain si le maintien d’un cerveau jeune et en bonne santé peut favoriser la guérison des blessures cutanées chez les personnes âgées. Bien que l’interaction complexe entre le cerveau et la peau soit visible dans des altérations phénotypiques cellulaires, les mécanismes sous-jacents restent à élucider. Les vésicules extracellulaires (EVs) sont des vésicules liées à la membrane qui transportent des matériaux d’une cellule à une autre. Les EVs provenant de sujets âgés sont des médiateurs de la détérioration progressive des tissus liés à l’âge. Récemment, les thérapies par vésicules extracellulaires ont montré un potentiel prometteur dans le domaine du vieillissement.

Cette étude hypothétise que les EVs dérivées du cerveau régulent le métabolisme et les fonctions des fibrocytes liés au vieillissement en fournissant des protéines mitochondriales. Des vésicules extracellulaires dérivées du cerveau jeunes (YBEVs) ont été identifiées, et un hydrogel composite incorporant ces YBEVs a été créé, favorisant une guérison sans cicatrices chez les peaux âgées. Les résultats montrent que les YBEVs réduisent l’expression de la sénescence et des protéines associées à l’inflammation, et restaurent même la fonction des cellules sénescentes. De plus, en favorisant la déposition de collagène, l’angiogenèse, la régénération épidermique et dermique, ainsi que la folliculogenèse, ce hydrogel a accéléré la guérison sans cicatrices des blessures cutanées chez des rats âgés, égalant même les résultats observés chez des jeunes rats.

Une analyse protéomique ultérieure a révélé la présence de nombreuses protéines au sein des YBEVs, dont certaines pourraient jouer un rôle dans la régulation de l’apport énergétique cutané, notamment à travers la phosphorylation oxydative et la fonction mitochondriale. En conclusion, ces résultats suggèrent qu’un cerveau jeune pourrait potentiellement atténuer le vieillissement de la peau, et l’hydrogel proposé contenant des YBEVs émerge comme une stratégie prometteuse pour traiter les déficiences liées à l’âge dans la guérison cutanée. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/04/extracellular-vesicles-from-the-brain-promote-regeneration-without-scarring-in-skin/

L’impact du vieillissement sur le métabolisme énergétique et le risque de maladie d’Alzheimer

Le cerveau nécessite une grande quantité d’énergie pour fonctionner, et comme les tissus musculaires, il est particulièrement vulnérable aux dysfonctionnements liés à l’âge dans le métabolisme énergétique. Ce dernier fait référence aux diverses voies par lesquelles les cellules exploitent les nutriments pour fournir l’énergie nécessaire aux processus biochimiques vitaux. Le cerveau utilise principalement le glucose comme source de nutriments, mais ce processus devient dysfonctionnel avec l’âge, notamment chez les patients présentant des conditions neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer. Une alternative au glucose, largement utilisée dans le reste du corps, est la β-oxydation des acides gras. Bien que le cerveau n’ait pas évolué pour privilégier cette voie en raison du stress oxydatif accru qu’elle génère, si le cerveau avait davantage accès à des sources d’énergie compensatoires, les dysfonctionnements liés à l’âge pourraient être ralentis. Des recherches montrent que les personnes ayant des niveaux plus élevés de β-oxydation des acides gras dans le corps souffrent moins de la défaillance du métabolisme du glucose dans le cerveau liée à l’âge. Les chercheurs suggèrent que les biomarqueurs de la β-oxydation pourraient indiquer l’âge du métabolisme énergétique, mais cela pourrait obscurcir les relations entre les processus sous-jacents. Les effets bénéfiques des thérapies anti-amyloïdes sont modestes, et une approche favorisant la β-oxydation pourrait produire des résultats similaires. Cependant, il est crucial de souligner qu’il existe un besoin pressant de thérapies réellement efficaces pour inverser la progression des conditions neurodégénératives.

La recherche indique que l’âge bioénergétique d’une personne, c’est-à-dire la manière dont ses cellules génèrent de l’énergie de manière juvénile, pourrait être un indicateur clé du risque de développer la maladie d’Alzheimer. L’un des premiers signes de la maladie est la perte d’efficacité dans la production et l’utilisation de l’énergie par les cellules cérébrales, notamment par le métabolisme du glucose. Toutefois, certaines personnes ne présentent pas de symptômes pendant de nombreuses années, ce qui suggère qu’il existe une « capacité bioénergétique » qui sert de tampon pour ces individus, leur permettant de maintenir des niveaux d’énergie élevés même en cas de problèmes. Les chercheurs se sont intéressés à des molécules appelées acylcarnitines, associées à une cognition déclinante et à la dégradation des graisses et des protéines pour produire de l’énergie. En utilisant des données d’une étude à grande échelle, ils ont défini une horloge bioénergétique basée sur les acylcarnitines, qui mesure l’âge métabolique d’une personne par rapport à son âge réel. Un âge bioénergétique plus élevé est lié à des niveaux d’acylcarnitines plus élevés, à une pathologie d’Alzheimer aggravée, à un déclin cognitif et à une atrophie cérébrale. De plus, il a été observé que les personnes ayant des niveaux d’acylcarnitines bas au départ avaient un déclin cognitif plus lent, perdant environ 0,5 point de moins par an que celles ayant des niveaux élevés, ce qui équivaut aux effets du médicament lecanemab. Bien que le rythme de l’horloge bioénergétique d’une personne soit en partie déterminé par sa génétique, un mode de vie sain, comme un régime alimentaire à base de plantes et de l’exercice, peut aider à maintenir des niveaux d’acylcarnitines bas, ce qui signifie un âge bioénergétique plus jeune.

L’absorption altérée de glucose dans le cerveau est une manifestation présymptomatique précoce de la maladie d’Alzheimer, avec des périodes sans symptômes de durée variable, reflétant probablement des différences individuelles dans la résilience métabolique. Les chercheurs proposent une « capacité bioénergétique » systémique, c’est-à-dire la capacité individuelle à maintenir l’homéostasie énergétique dans des conditions pathologiques. En utilisant des profils d’acylcarnitines sériques à jeun comme indicateur de cette capacité, ils ont identifié des sous-groupes avec des présentations cliniques et des biomarqueurs distincts de la maladie d’Alzheimer. Les données suggèrent que l’amélioration de l’efficacité de la β-oxydation peut ralentir le vieillissement bioénergétique et la progression de la maladie. Les effets thérapeutiques estimés de la ciblage de la capacité bioénergétique étaient comparables à ceux des thérapies anti-amyloïdes récemment approuvées, en particulier chez les individus ayant des génotypes mitochondriaux spécifiques liés au métabolisme de la succinylcarnitine. En résumé, ces découvertes fournissent des preuves que l’amélioration de la santé bioénergétique pourrait réduire le risque de développer des symptômes d’Alzheimer, et la surveillance de la capacité bioénergétique via des mesures d’acylcarnitines sanguines pourrait être réalisée avec des tests cliniques existants. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/03/the-concept-of-bioenergetic-age-in-the-context-of-neurodegeneration/

Rôle des Astrocytes dans le Vieillissement Cérébral et l’Inflammation Chronique

Les astrocytes sont des cellules gliales de soutien présentes dans le cerveau, jouant un rôle crucial dans le maintien du métabolisme et de la structure des tissus cérébraux. Une part importante du cerveau est constituée d’astrocytes. En réponse à des facteurs de stress, des infections ou des blessures, les astrocytes adoptent un état réactif. Bien que cette réaction soit bénéfique à court terme, elle peut contribuer à une inflammation chronique et à une perte de fonction cérébrale à long terme, ce qui est associé au vieillissement. Au fur et à mesure que les individus vieillissent, il y a une diminution de l’homéostasie dans les tissus, ce qui affecte la régulation des fonctions des organites et la réponse aux dommages. Dans le système nerveux central, de nombreuses fonctions régulatrices sont attribuées aux astrocytes dans des conditions homéostatiques, permettant un fonctionnement neuronal efficace. Les astrocytes jouent un rôle clé dans le métabolisme et la génération d’énergie et sont également impliqués dans la détection et la gestion des dommages. Ils sont nécessaires au maintien et à la régulation de la stabilité des synapses et de l’activité neuronale, qui peuvent être perturbées lors du vieillissement avancé. Les neurones délèguent également à ces cellules des espèces endommagées, comme des organites dysfonctionnels et des lipides affectés par des espèces réactives de l’oxygène, pour leur dégradation. Comprendre comment les astrocytes régulent ces processus en conditions homéostatiques et comment leurs fonctions normales déclinent avec l’âge est crucial pour analyser les phénotypes de vieillissement cérébral et la dégénérescence. Les astrocytes jouent un rôle essentiel en réponse à des agressions telles que les maladies, les infections/inflammations, les traumatismes neuronaux et les perturbations du métabolisme de l’organisme. En plus de leurs nombreuses fonctions en conditions normales, les astrocytes réagissent à des circonstances uniques en mettant en œuvre des réponses spécifiques en état de stress. Ces astrocytes réactifs peuvent perdre leurs capacités homéostatiques et/ou acquérir des fonctions supplémentaires, comme la prolifération, la formation de cicatrices, la neurotoxicité ou la régulation des cellules immunitaires. La nature contextuelle et multifacette de la réactivité des astrocytes suggère que les états de ces cellules au cours du vieillissement normal dépendent probablement de signaux extrinsèques qui s’accumulent au cours de la vie. Par exemple, le vieillissement est associé à une inflammation et à des infections accrues, ainsi qu’à la sénescence et aux maladies métaboliques. Comment les astrocytes synthétisent ces signaux pendant le vieillissement et modifient leurs états de base reste largement inconnu. Les changements spécifiques observés chez les astrocytes âgés, tant intrinsèques qu’en lien avec leurs interactions cellulaires à long terme, sont mal compris et ont été difficiles à explorer avec une grande fidélité. De nouveaux outils analytiques en développement, tels que le séquençage unicellulaire et les stratégies de caractérisation multi-omiques, ont commencé à décrire les astrocytes âgés, mais davantage de travaux sont nécessaires pour comprendre pleinement les conséquences fonctionnelles de ces altérations et comment elles se produisent dans différents contextes et conditions pathologiques. Une meilleure caractérisation fonctionnelle des astrocytes âgés fournira probablement des informations sur les mécanismes des maladies liées au vieillissement et proposera des voies pour aborder les phénotypes cérébraux liés à l’âge à l’avenir. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/03/the-contribution-of-aging-astrocytes-to-brain-inflammation-and-disease/