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L’Entropie de la Méthylation de l’ADN comme Biomarqueur du Vieillissement

L’entropie est un concept complexe qui a été adopté par différentes disciplines scientifiques, chacune lui attribuant des significations subtiles. Dans le contexte de la biologie, l’entropie est utilisée pour mesurer le degré de désordre ou de randomisation d’une distribution, ce qui affecte notre capacité à prédire l’état d’un système. Ici, l’accent est mis sur l’état de méthylation de l’ADN, en particulier aux sites CpG, qui sont cruciaux pour l’expression des gènes. La méthylation de l’ADN, qui peut être soit présente (méthylée) soit absente (non méthylée), joue un rôle déterminant dans la régulation de l’expression des gènes et est un facteur clé dans les horloges épigénétiques qui évaluent l’âge biologique et chronologique. En effet, le statut de méthylation de certains sites CpG est caractéristique des dommages et dysfonctionnements liés au vieillissement. Les horloges épigénétiques actuelles prennent en compte la moyenne des états de méthylation à travers un échantillon de cellules, mais les chercheurs ont proposé une nouvelle méthode qui examine l’entropie de la distribution des états de méthylation sur plusieurs génomes. Leur étude suggère qu’en plus de déplacer certains sites CpG vers un état particulier, le vieillissement entraîne également une augmentation du bruit dans la méthylation de l’ADN, ce qui indique une randomisation croissante. Dans leur recherche, les scientifiques ont collecté des échantillons de salive chez 100 individus âgés de 7,2 à 84 ans, en utilisant le séquençage bisulfite ciblé pour établir des profils de méthylation d’ADN. Ils ont analysé environ 3000 régions couvrant des sites CpG associés à l’âge. L’étude a calculé la moyenne de méthylation de chaque site CpG ainsi que l’entropie de méthylation pour évaluer l’état de désordre des loci. Les résultats ont montré que l’entropie de méthylation est un indicateur potentiellement plus utile de l’âge biologique que les niveaux de méthylation individuels, car elle fournit des estimations d’âge chronologique plus précises. En conclusion, le profil de méthylation d’un organisme, mesuré par son entropie, pourrait offrir de nouvelles perspectives sur le vieillissement et la biologie du vieillissement. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/03/entropy-of-dna-methylation-states-as-the-basis-for-an-epigenetic-clock/

La Gérophysique : Une Nouvelle Approche Scientifique du Vieillissement

La première Conférence Mondiale sur la Gérophysique se déroulera les 5 et 6 mars à l’Université Nationale de Singapour. Cet événement, présidé par Brian Kennedy, Jan Gruber et Max Unfried, a pour objectif de formaliser la gérophysique en tant que nouvelle sous-discipline de la recherche sur la longévité. Avec la participation prévue de 150 à 200 experts du monde entier, la conférence vise à intégrer la physique théorique et la science des systèmes complexes dans l’étude du vieillissement. Max Unfried a souligné que la géroscience manque de modèles quantitatifs fiables pour expliquer les phénomènes sous-jacents du vieillissement. Il a été noté que sans cadres théoriques solides, la plupart des expériences ressemblent à des essais aléatoires. L’approche quantitative de la physique théorique peut aider à développer des cadres plus solides, qui peuvent être testés expérimentalement. L’objectif est d’inciter 500 physiciens à réfléchir à la biologie du vieillissement dans les cinq prochaines années et de créer une communauté scientifique dynamique. Dr Peter Fedichev, Directeur et Co-fondateur de Gero.ai, a également exprimé que cette conférence marque un moment significatif pour combler le fossé entre la physique et la biologie, suggérant que cette convergence pourrait être cruciale pour avancer notre compréhension du vieillissement à un niveau fondamental. Il a souligné que les modèles mathématiques dans la biologie du vieillissement ont été largement limités à des approches linéaires, lesquelles, même si elles décrivent des tendances, échouent à expliquer les principes fondamentaux régissant le vieillissement. Les avancées récentes en intelligence artificielle ont introduit des méthodes analytiques plus sophistiquées, mais beaucoup de ces modèles fonctionnent comme des boîtes noires, capables de faire des prédictions mais offrant peu d’interprétabilité. En revanche, la physique théorique offre un cadre pour comprendre les systèmes complexes de manière quantitative et mécaniste. L’application de la physique à la recherche sur le vieillissement a une histoire limitée. Bien que la géroscience ait progressé rapidement en se concentrant sur les interventions biologiques et génétiques, la physique est restée largement périphérique. La conférence à venir vise à remédier à ce déséquilibre en proposant que le vieillissement ne doit pas seulement être étudié comme un processus biologique, mais aussi comme une question de physique. Comprendre le vieillissement à travers le prisme de la physique offre une perspective unique sur les processus biologiques. La physique est le meilleur outil pour quantifier l’entropie et la résilience des systèmes biologiques, qui sont centraux pour comprendre pourquoi et comment nous vieillissons. La conférence explorera comment ces principes physiques peuvent informer et éventuellement révolutionner la géroscience. Malgré les défis logistiques et conceptuels, la conférence représente une étape cruciale pour favoriser des collaborations entre physiciens et chercheurs sur le vieillissement, et pour établir la gérophysique en tant que domaine reconnu. En réunissant des experts de la physique, de la biologie et de la science de la longévité, la conférence vise à poser des questions fondamentales sur l’application des principes physiques à la compréhension du vieillissement biologique et à développer des modèles quantitatifs du vieillissement. En regardant la gestion de l’énergie, comment l’entropie augmente et comment les systèmes biologiques maintiennent l’ordre, il sera possible de développer des stratégies pour atténuer les effets du vieillissement. Alors que la recherche sur la longévité continue d’expanser, l’intégration des méthodologies basées sur la physique pourrait offrir des aperçus novateurs sur les mécanismes du vieillissement, ouvrant potentiellement de nouvelles voies d’intervention. Source : https://longevity.technology/news/gerophysics-conference-to-establish-physics-based-approach-to-aging-research/