Le génome du rat taupe nu pourrait dévoiler les secrets du vieillissement et du cancer

Les scientifiques ont séquencé le génome du rat-taupe nu, un rongeur souterrain extrêmement social d'une extraordinaire longévité qui conserve la biologie de la jeunesse, la bonne santé et la fertilité pendant les dernières années. Le rat-taupe nu vit dix fois plus longtemps que le rat et la souris, et espère qu'en comparant leurs génomes, les scientifiques pourront découvrir certains des secrets génétiques et biologiques du vieillissement et du cancer, y compris chez l'homme.
Une grande équipe de chercheurs internationaux, dont des membres du centre des sciences de la santé de l’Université du Texas (UT) à San Antonio aux États-Unis, où se trouve une colonie de plus de 2 000 taupes nues, a travaillé sur cette étude. La nature le 12 octobre.
La co-auteure Dr Rochelle Buffenstein, professeure de physiologie à l'Institut Barshop pour les études de longévité et de vieillissement, qui fait partie du Centre des sciences de la santé de San Antonio, a déclaré que le vieillissement et la recherche biomédicale permettraient d'apprendre beaucoup de choses. pour résister au cancer et maintenir l'intégrité des protéines face aux dommages oxydatifs.
"Si nous comprenons quels gènes sont différents ou sont exprimés différemment chez les rats-taupes nus - comparés aux souris de courte durée qui ont clairement de faibles défenses contre le vieillissement et le cancer - nous pourrions trouver des indices sur la capacité du rat-taupe nu à s'étendre à la fois la santé et la longévité, ainsi que la lutte contre le cancer, et cette information pourrait être directement pertinente et traduisible pour les humains. "
Le rat taupe nu (Heterocephalus glaber) vit jusqu'à 31 ans en captivité, la durée de vie la plus longue de tous les rongeurs connus, y compris les rongeurs de laboratoire. Ressemblant à une "saucisse à dents de sabre" rose, le rat-taupe nu a à peu près la même taille qu'une souris et est remarquablement tolérant vis-à-vis d'un faible taux d'oxygène et d'un taux élevé de dioxyde de carbone.
Les scientifiques sont très intéressés par sa biologie car elle montre peu de signes de vieillissement («sénescence négligeable»), aucune augmentation de la mortalité liée à l’âge et reste très fertile jusqu’à sa mort. En plus du vieillissement retardé, le rat-taupe nu résiste au cancer spontané et à la formation de tumeurs induites expérimentalement, il ne peut pas ressentir certains types de douleur et peut recâbler son cerveau (plasticité neurale élevée).
De plus, inhabituel pour un mammifère, sa température corporelle dépend largement de la température de son environnement (poïkilothermie); à cet égard, il ressemble plus à un reptile ou à un amphibien.
Dans la nature, des rats-taupes nus vivent sous terre en pleine obscurité dans de grands groupes familiaux. Une autre caractéristique inhabituelle de ce mammifère remarquable est son comportement reproducteur qui ressemble davantage à celui des abeilles et des termites, en ce sens que chaque groupe ne compte qu’une femelle reproductrice, la «reine», qui supprime la maturité sexuelle des femmes de rang inférieur.
Quand ils ont déchiffré le génome de l'animal, les chercheurs ont trouvé:
"... des caractéristiques génétiques uniques et des adaptations moléculaires compatibles avec la résistance au cancer, la poïkilothermie, l'absence de poils et l'insensibilité à un faible taux d'oxygène et une altération de la fonction visuelle, des rythmes circadiens et une détection gustative."
"Les traits extrêmes du rat-taupe nu, associés aux informations sur le génome et le transcriptome rapportées, offrent des opportunités pour comprendre le vieillissement et faire progresser d'autres domaines de la recherche biologique et biomédicale", ont-ils conclu.
Buffenstein a décrit le plan génétique de l'animal comme un «trésor» pour de nombreux domaines de la biologie et de la médecine qui aideront les scientifiques à en savoir plus sur la longévité, la résistance au cancer et la tolérance à la douleur, ainsi que sur la vie dans un environnement pauvre en oxygène.
"Comprendre leur empreinte génomique peut révéler comment ils sont capables de maintenir l'intégrité de leurs protéines et de leur ADN bien mieux que les autres animaux de la vieillesse, et comment ils atténuent la traduction des dommages oxydatifs en déclins et maladies liés à l'âge" elle a ajouté.
L'Institut national sur le vieillissement, la Fondation Glenn pour la recherche médicale, la Fondation Ellison Medical et la Fédération américaine de recherche sur le vieillissement ont contribué à la recherche.
Écrit par Catharine Paddock PhD

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