Les substances naturelles des myrtilles et du raisin bleu protègent-elles les cellules nerveuses du vieillissement ?
Une horloge qui mesure le vieillissement des cellules nerveuses trouve des molécules qui protègent contre la neurodégénérescence liée à l'âge
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À l'aide d'une horloge de vieillissement, des chercheurs de l'université de Cologne ont utilisé l'organisme modèle Caenorhabditis elegans pour démontrer que les cellules nerveuses vieillissent différemment. Ils ont identifié à la fois les causes du vieillissement et les molécules qui maintiennent le système nerveux en bonne santé pendant la vieillesse.
Le nématode Caenorhabditis elegans possède un système nerveux simple composé de seulement 302 neurones. Le cerveau humain, qui compte environ 90 milliards de neurones, est beaucoup plus complexe. Néanmoins, les neurones du nématode remplissent des fonctions similaires à celles du système nerveux humain. C'est pourquoi C. elegans est un organisme modèle idéal pour étudier le vieillissement du cerveau. Toutes les connexions neuronales sont connues et le processus de vieillissement de chaque cellule nerveuse peut être suivi tout au long de sa vie.
Le professeur Björn Schumacher, chercheur principal au Pôle d'excellence CECAD pour la recherche sur le vieillissement, et le bioinformaticien David Meyer ont déterminé l'âge de chaque neurone du nématode à l'aide d'une horloge de vieillissement spécialement mise au point pour prédire avec précision l'âge biologique sur la base des changements dans l'expression des gènes. L'étude intitulée "Aging clocks delineate neuron types vulnerable or resilient to neurodegeneration and identify neuroprotective interventions" a été publiée dans Nature Aging.
Les chercheurs ont constaté des différences considérables dans l'âge des cellules, même chez les jeunes animaux. Certains neurones semblaient être considérablement "plus vieux" que les animaux eux-mêmes. Le neuroscientifique Christian Gallrein, qui travaille aujourd'hui à l'Institut Leibniz sur le vieillissement - Institut Fritz Lipmann à Iéna, a étudié ce qu'il advenait de ces neurones pré-vieillis chez les jeunes nématodes adultes. Ils ont rapidement montré une dégénérescence massive et les processus nerveux ont dégénéré en très peu de temps.
La production de protéines s'est avérée être le moteur moléculaire du vieillissement neuronal ; les neurones vieillissant rapidement présentaient une biosynthèse protéique particulièrement active. Si ce processus est inhibé pharmacologiquement, les neurones vieillissant rapidement sont bien préservés. Comme les neurones du nématode vieillissent de la même manière que ceux du cerveau humain, l'équipe a mis au point une approche fondée sur l'IA qui utilise l'apprentissage automatique pour classer les produits thérapeutiques en fonction de leur capacité à accélérer ou à retarder le processus de vieillissement neuronal. De nouvelles petites molécules, telles que l'acide syringique, substance végétale naturelle présente dans les myrtilles et les raisins bleus, et la vanoxérine, inhibiteur de la recapture de la dopamine, se sont révélées capables de protéger les neurones du processus de vieillissement et donc de maintenir le système nerveux intact à un âge avancé. En revanche, des substances telles que l'antagoniste du récepteur 5-HT1A de la sérotonine WAY-100635 et le resvératrol favorisent le processus de vieillissement et la neurodégénérescence et pourraient agir comme des neurotoxines.
"Notre travail a révélé pour la première fois les différences dans le processus de vieillissement des neurones individuels", déclare Schumacher. "Cela nous permet de mieux comprendre pourquoi certains neurones vieillissent prématurément. En outre, nous disposons désormais d'une nouvelle approche qui utilise l'apprentissage automatique pour identifier rapidement les substances thérapeutiques potentielles. Cela facilitera le développement de nouveaux traitements visant à préserver les fonctions cérébrales et à prévenir les maladies neurodégénératives à l'avenir."
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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