Étiquette : méthylation de l’ADN

Impact de la chaleur ambiante sur le vieillissement épigénétique chez les adultes âgés

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Cet article traite des horloges biologiques de vieillissement et de leur relation avec les interventions environnementales, en particulier l’exposition à la chaleur. Les horloges de vieillissement, comme les horloges épigénétiques, mesurent les changements biologiques au cours du temps et peuvent indiquer un vieillissement biologique accéléré lorsque les données d’un individu correspondent à celles de personnes plus âgées dans une base de référence. Cependant, il existe une incertitude quant à la pertinence de ces mesures, car leur lien avec des formes de dommages moléculaires et de dysfonctionnements liés au vieillissement n’est pas bien compris. Les chercheurs explorent divers facteurs environnementaux et interventions pour déterminer leur impact sur ces horloges, espérant qu’un ensemble de données suffisamment vaste permettra d’étayer leur utilisation pour évaluer les interventions visant à ralentir ou inverser le vieillissement. L’article en question examine spécifiquement l’association entre la chaleur ambiante et le vieillissement épigénétique chez des adultes âgés de 56 ans et plus aux États-Unis. Les résultats montrent que le nombre de jours de chaleur dans les quartiers est associé à une accélération du vieillissement épigénétique, mesuré par différentes horloges. Une analyse plus approfondie révèle que l’exposition à la chaleur sur des périodes à court et moyen terme est liée à des réponses physiologiques immédiates, tandis que des périodes plus longues de chaleur peuvent avoir des effets cumulés. Les données montrent également qu’il n’existe pas de preuve solide d’une vulnérabilité accrue liée à des facteurs sociodémographiques. Les réponses biologiques à la chaleur pourraient varier selon le temps et le type de stress, et des recherches antérieures ont identifié des voies de méthylation spécifiques qui pourraient expliquer ces observations. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/03/heat-stress-from-hot-weather-produces-accelerated-epigenetic-aging/

Évaluation des Interventions Nutritionnelles et de l’Exercice sur le Vieillissement Biologique

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Les du vieillissement, connues sous le nom de ‘ clocks’, sont des outils qui peuvent potentiellement guider le développement de thérapies anti-âge. Leur efficacité dépend largement de la quantité de données disponibles concernant leurs performances, ce qui permet de déterminer si leurs sont fiables pour évaluer l’impact d’ ciblant le vieillissement. L’évaluation rapide des effets sur l’âge pourrait accélérer le développement de efficaces. Bien que les horloges présentent certaines lacunes, notamment le manque de lien clair entre leurs composants et les mécanismes de vieillissement, leur utilisation dans de nombreux essais cliniques, y compris ceux portant sur des interventions de mode de vie et des , est considérée comme bénéfique. Une étude a montré que certaines interventions pouvaient ralentir l’augmentation de l’âge biologique d’environ 10 % en moyenne chez les . Par ailleurs, des d’observation et de petits essais pilotes indiquent que la , les oméga-3 et l’exercice peuvent ralentir le vieillissement biologique, bien que des essais cliniques plus larges soient nécessaires. Dans le cadre de l’essai DO-HEALTH impliquant 777 participants de 70 ans et plus, une analyse post hoc des effets de la vitamine D (2 000 IU par jour), des oméga-3 (1 g par jour) et d’un programme d’exercice à domicile a été réalisée sur quatre mesures de vieillissement biologique basées sur la méthylation de l’ADN sur une période de trois ans. Les résultats ont montré que les oméga-3 ralentissaient les horloges de méthylation de l’ADN, notamment PhenoAge, GrimAge2, et DunedinPACE, avec des bénéfices additifs observés pour toutes les interventions sur PhenoAge. En résumé, l’essai suggère un léger effet protecteur du traitement par oméga-3 sur le ralentissement du vieillissement biologique sur trois ans, avec un effet protecteur additif des oméga-3, de la vitamine D et de l’exercice. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/02/assessing-effects-of-vitamin-d-omega-3-and-exercise-on-aging-clocks-in-older-people/

Rôle des cellules immunitaires et du stress oxydatif dans la maladie d’Alzheimer

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Les cellules immunitaires dans un environnement inflammatoire produisent une quantité beaucoup plus importante de molécules oxydantes, ce qui explique pourquoi des niveaux accrus d’inflammation chronique et de stress oxydatif sont souvent liés chez les personnes âgées. Cette étude examine ce mécanisme dans le contexte de la maladie d’Alzheimer, soulignant comment l’inflammation peut induire des changements épigénétiques néfastes dans les populations cellulaires du cerveau, ces changements étant en partie une réaction à un environnement de stress oxydatif accru. Il est largement admis que la neuroinflammation chronique joue un rôle dans le développement de la maladie d’Alzheimer (MA), bien que les mécanismes spécifiques restent flous. L’inflammation chronique de bas grade est une caractéristique du vieillissement, et l’inflammation systémique est liée à l’apparition de la MA. De nombreuses études suggèrent un rôle effecteur des cellules immunitaires dans la pathologie de la MA. Bien que l’étendue à laquelle les cellules immunitaires périphériques, telles que les neutrophiles, peuvent entrer dans le cerveau demeure incertaine et difficile à mesurer dans le temps, les signes de stress oxydatif sont évidents et contribuent clairement à l’étiologie de la MA. Les sources de stress oxydatif sont nombreuses dans la MA et incluent des mitochondries dysfonctionnelles, des neurones et des cellules endothéliales, mais les cellules immunitaires émergent comme une source abondante et potentiellement modifiable. Les microglies, cellules immunitaires spécialisées de la lignée myéloïde, résident principalement dans le système nerveux central et représentent jusqu’à 15 % de tous les types cellulaires présents dans le cerveau. Leur fonction principale est la surveillance et le maintien du système nerveux central en éliminant les cellules mortes et mourantes, ainsi que les plaques. Les microglies expriment la NOX, une enzyme qui produit du superoxyde, entraînant la formation d’une gamme d’espèces oxydantes. Les oxydants dérivés des cellules immunitaires diffèrent considérablement par leur spécificité et leur réactivité, produisant une variété d’espèces radicalaires et non radicalaires qui peuvent influencer divers processus cellulaires et moléculaires, mais peuvent également causer des lésions tissulaires. Le stress oxydatif peut altérer la santé neuronale, tant par des dommages directs à l’ADN et la mort cellulaire que par des moyens plus subtils, en manipulant des enzymes clés et des cofacteurs ayant le potentiel de modifier la régulation épigénétique des gènes associés à l’apparition et à la progression de la maladie d’Alzheimer. Des études supplémentaires sont nécessaires pour explorer l’impact des oxydants dérivés des cellules immunitaires sur les profils de méthylation de l’ADN dans le cerveau vieillissant, dans le but de découvrir des agents thérapeutiques ciblés immunomodulateurs, épigénétiques ou mitochondriaux dans le traitement de la MA. À mesure que la population mondiale vieillit, il devient de plus en plus important de trouver des biomarqueurs fiables de stress oxydatif chez les personnes d’âge moyen, avant l’apparition de maladies liées à l’âge, telles que la MA, avec l’objectif ultime de prolonger la durée de vie en bonne santé des individus au fur et à mesure qu’ils vieillissent. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/02/epigenetic-changes-driven-by-oxidative-stress-in-the-aging-brain/

Amélioration des horloges épigénétiques : vers une évaluation plus précise de l’âge biologique

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Les horloges épigénétiques sont des outils prometteurs pour évaluer l’âge biologique en s’appuyant sur des données provenant d’un ensemble de cellules hétérogènes dérivées de tissus. Ce mélange de différents types de cellules peut influencer les changements liés à l’âge, ce qui soulève des questions sur la précision des évaluations d’âge biologique. Des études antérieures ont examiné cette problématique, notamment en se concentrant sur les globules blancs dans des échantillons de sang. Les chercheurs ont observé que la séparation des types cellulaires pourrait améliorer la précision des horloges épigénétiques et des évaluations d’âge dans divers tissus. Actuellement, il est reconnu que la capacité à quantifier avec précision l’âge biologique pourrait contribuer à la surveillance et au contrôle du vieillissement en bonne santé. Cependant, les horloges épigénétiques existantes, développées à partir de tissus hétérogènes, reflètent deux processus de vieillissement : les changements de composition des types cellulaires et le vieillissement individuel de chaque type cellulaire. L’objectif est donc de disséquer et de quantifier ces deux composantes des horloges épigénétiques afin de développer des horloges qui fournissent des estimations d’âge biologique à la résolution du type cellulaire. Dans le sang et le cerveau, environ 39 % et 12 % de l’exactitude d’une horloge épigénétique est influencée par les variations sous-jacentes des sous-ensembles de lymphocytes et de neurones, respectivement. En utilisant des tissus cérébraux et hépatiques comme prototypes, les chercheurs ont développé et validé des horloges de méthylation de l’ADN spécifiques aux neurones et aux hépatocytes. Ces horloges spécifiques au type cellulaire fournissent des estimations améliorées de l’âge chronologique pour les types de cellules et de tissus correspondants. Des résultats ont montré que les horloges spécifiques aux neurones et aux cellules gliales affichent une accélération de l’âge biologique dans le cas de la maladie d’Alzheimer, l’effet étant plus marqué pour les cellules gliales situées dans le lobe temporal. De plus, les sites CpG issus de ces horloges présentent un chevauchement significatif, bien que faible, avec l’horloge DamAge, qui est liée à des gènes clés impliqués dans la neurodégénérescence. L’horloge hépatocytaire est également accélérée dans le foie sous diverses conditions pathologiques. En revanche, les horloges non spécifiques aux types cellulaires ne montrent pas d’accélération significative de l’âge biologique, ou seulement de manière marginale. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/01/considering-shifts-in-cell-types-in-bulk-tissue-samples-assessed-for-epigenetic-age/

Étude des horloges épigénétiques : Corrélations entre l’âge et la méthylation de l’ADN dans différents types de tissus

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Les horloges épigénétiques sont des algorithmes qui prédisent l’âge et d’autres phénotypes liés au vieillissement en utilisant des données de méthylation de l’ADN (DNAm) provenant d’échantillons de sang et de tissus humains. La plupart des horloges épigénétiques sont développées en appliquant des techniques d’apprentissage automatique à des données de méthylation de l’ADN dérivées des cellules immunitaires dans des échantillons de sang de personnes de différents âges. Ces horloges sont basées sur la fraction des génomes dans l’échantillon qui sont méthylés à des sites CpG spécifiques. Il n’est pas surprenant que ces horloges donnent des résultats différents lorsqu’elles sont appliquées à des données épigénétiques provenant d’échantillons de tissus plutôt que de sang, car tous les types cellulaires ne réagissent pas de la même manière au vieillissement épigénétique. Des recherches sont en cours pour développer des horloges universelles capables d’appliquer ces modèles à plusieurs espèces et tissus, cherchant ainsi des points communs entre eux. Cependant, les horloges les plus connues ont une performance médiocre en dehors du contexte dans lequel elles ont été fabriquées, c’est-à-dire les échantillons de sang. Une étude a été réalisée pour évaluer la performance des horloges DNAm sur des types de tissus non sanguins en appliquant des algorithmes DNAm à des données de méthylation provenant de neuf types de tissus humains différents. Les résultats ont montré que l’estimation moyenne de l’âge selon l’horloge DNAm variait considérablement d’un type de tissu à un autre, et les valeurs moyennes des différentes horloges variaient également au sein des types de tissus. Pour la plupart des horloges, la corrélation avec l’âge chronologique variait selon les types de tissus, le sang montrant souvent la corrélation la plus forte. Chaque horloge a montré une forte corrélation entre les tissus, avec des preuves d’une corrélation résiduelle après ajustement pour l’âge chronologique. Ce travail démontre que les différences dans le vieillissement épigénétique parmi les types de tissus entraînent des différences claires dans les caractéristiques des horloges DNAm. Des horloges épigénétiques spécifiques aux tissus ou types cellulaires sont nécessaires pour optimiser la performance prédictive des horloges DNAm dans les tissus et types cellulaires non sanguins. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/01/epigenetic-clocks-produce-different-results-by-tissue-type/

L’importance des horloges de vieillissement dans le développement des thérapies de rajeunissement

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Le texte discute des thérapies de rajeunissement et de l’importance de mesurer l’âge biologique pour évaluer l’efficacité de ces traitements. Il est expliqué que, bien qu’il soit possible de développer des thérapies de rajeunissement sans une mesure précise de l’âge biologique, ces approches risquent de recevoir peu de soutien en raison de l’absence de preuves tangibles de leur succès. Les causes sous-jacentes du vieillissement, telles que la charge de cellules sénescentes, la dysfonction mitochondriale et la présence d’amyloïdes, sont mesurables, mais il reste difficile d’évaluer leur impact sur la durée de vie. Cela souligne l’importance croissante des ‘horloges de vieillissement’, qui sont des technologies visant à fournir une méthode rapide et consensuelle pour mesurer l’âge biologique et évaluer les effets d’une thérapie de rajeunissement.

Le texte aborde également la distinction entre le vieillissement intrinsèque et extrinsèque. Le vieillissement intrinsèque englobe les changements biologiques naturels, tels que les changements cellulaires, moléculaires, génétiques et hormonaux. En revanche, le vieillissement extrinsèque est influencé par des facteurs environnementaux, des habitudes alimentaires et des stress oxydatifs. Traditionnellement, le vieillissement a été quantifié par l’âge chronologique, qui ne capture pas pleinement la complexité du processus de vieillissement, car il néglige les facteurs extrinsèques. C’est pourquoi la détermination de l’âge biologique, qui prend en compte les variations interindividuelles dans le rythme du vieillissement, est devenue un sujet d’étude pertinent.

Les modèles d’horloge de vieillissement estiment l’âge chronologique ou biologique en utilisant divers paramètres. Ils peuvent également estimer le taux de vieillissement, qui est la différence entre l’âge biologique prédit par le modèle et l’âge chronologique. Un écart positif indique un vieillissement accéléré, tandis qu’un écart négatif indique un vieillissement ralenti. Les modèles d’horloge de vieillissement peuvent s’appuyer sur divers changements associés au vieillissement, tels que les modifications épigénétiques, la longueur des télomères, la stabilité génomique, la communication intercellulaire altérée, l’inflammation chronique et la dysbiose du microbiome intestinal. Parmi les premiers modèles d’horloge de vieillissement figurent l’horloge de Horvath et l’horloge de Hannum, qui se basent sur les changements des motifs de méthylation de l’ADN. De nouveaux modèles d’horloge de vieillissement ont émergé, allant des horloges basées sur le microbiome aux horloges protéomiques. Les avancées technologiques dans la création de bases de données, les technologies ‘omics’ et les modèles d’apprentissage profond ont facilité la prédiction du vieillissement. L’objectif de cette revue est de résumer les modèles d’horloge de vieillissement disponibles et d’identifier leurs applications cliniques potentielles. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/01/a-high-level-overview-of-the-development-of-aging-clocks/