Inverser le processus de vieillissement des cellules souches humaines adultes possibles

Les scientifiques qui ont mené une étude en culture cellulaire ont démontré comment le processus de vieillissement des cellules souches adultes humaines pouvait être inversé, ouvrant une nouvelle voie à des thérapies capables de réparer les lésions tissulaires liées à un large éventail de maladies. sur le vieillissement et Georgia Institute of Technology a écrit dans la revue Cycle cellulaire.
En vieillissant, la capacité de notre corps à régénérer les tissus et les organes diminue. Les scientifiques croient que nous sommes aussi vieux que nos cellules souches spécifiques aux tissus ou adultes. Les auteurs expliquent que la compréhension des molécules et des processus qui permettent aux cellules humaines adultes de se régénérer et de se diviser, de proliférer et éventuellement de se différencier afin de remplacer les tissus endommagés pourrait être cruciale pour la médecine régénérative. Comprendre le processus nous aiderait à trouver des traitements pour plusieurs maladies liées à l'âge.
Dans cette étude, les scientifiques ont cherché à déterminer ce qui ne va pas avec l’horloge biologique qui sape la division des cellules souches adultes humaines en vieillissant.
Victoria Lunyak, Ph.D., professeure agrégée à l'Institut Buck pour la recherche sur le vieillissement, a déclaré:

"Nous avons démontré que nous étions en mesure d’inverser le processus de vieillissement des cellules souches adultes en intervenant sur l’activité des ARN non protéiques provenant de régions génomiques autrefois considérées comme des" déchets génomiques "non fonctionnels."

Les cellules souches adultes sont importantes pour plusieurs raisons:

• Ils remplacent les cellules vieillies ou endommagées - préservant ainsi la santé des tissus humains
• Ils peuvent croître et remplacer un large éventail de types de cellules cellulaires - ils sont multipotents, ils peuvent remplacer des parties endommagées de divers organes

Le problème est que les cellules souches adultes se détériorent en vieillissant - elles subissent des dommages liés à l’âge, ce qui rend plus difficile le remplacement des tissus endommagés par le corps. Cette perte progressive de la capacité à remplacer les cellules endommagées entraîne une multitude de conditions et de maladies.
Si nous pouvions trouver un moyen d'empêcher les cellules souches adultes de vieillir, elles pourraient réparer, par exemple, le tissu cardiaque après une crise cardiaque, guérir efficacement les plaies, produire de l'insuline chez les diabétiques de type 1, guérir l'ostéoporose et l'arthrite.
Lunyak et son équipe ont émis l’hypothèse que les lésions de l’ADN dans le génome des cellules adultes seraient très différentes des lésions liées au vieillissement qui se produisent dans les cellules du corps. Les télomères dans les cellules du corps deviennent plus courts avec l'âge (caps aux extrémités des chromosomes), tandis que les télomères dans les cellules souches adultes ne sont pas affectés. Comme la plupart de nos connaissances concernant le vieillissement se rapportent à la perte de télomères, les auteurs ont estimé que la façon dont le vieillissement se produit dans les cellules souches adultes suit un mécanisme totalement différent.

Ils ont utilisé des tiges adultes et ont utilisé des approches informatiques pour examiner les altérations liées au vieillissement qui se produisent dans leur génome.
Des cellules adultes fraîchement isolées, recueillies chez de jeunes humains, ont été comparées à d'autres cellules souches ayant subi un passage prolongé en culture - en termes simples, elles comparaient les jeunes cellules souches adultes fraîchement récoltées à celles qui avaient vieilli. Ils ont observé les changements dans les sites génomiques dans les deux groupes où les dommages à l'ADN s'accumulent.
King Jordan, Ph.D., professeur associé à la School of Biology de Georgia Tech, a déclaré:

«Nous avons constaté que la majorité des dommages à l’ADN et des modifications de la chromatine associées au vieillissement des cellules souches adultes étaient dus à des parties du génome appelées rétrotransposons.
"On pensait auparavant que les rétroransposons n'étaient pas fonctionnels et étaient même étiquetés comme" ADN indésirable ", mais l'accumulation de preuves indique que ces éléments jouent un rôle important dans la régulation du génome.

Ils ont constaté que les cellules souches adultes jeunes ont réussi à supprimer l'activité transcriptionnelle de ces éléments génomiques, résolvant ainsi tout dommage à l'ADN. Cependant, les cellules souches adultes plus âgées n'ont pas réussi à récupérer cette transcription. Ils ont constaté que cet événement compromet sérieusement la capacité des cellules souches adultes à se régénérer, tout en déclenchant la sénescence cellulaire. La sénescence cellulaire se produit lorsque les cellules perdent leur capacité à se diviser ou à se répliquer.
Lunyak a dit:

"En supprimant l’accumulation de transcrits toxiques des rétrotransposons, nous avons pu inverser le processus de vieillissement des cellules souches adultes en culture.
"De plus, en rembobinant ainsi l’horloge cellulaire, nous avons pu non seulement rajeunir les cellules souches humaines" âgées ", mais à notre grande surprise, nous avons pu les rétablir à un stade de développement plus précoce, en régulant les" facteurs de pluripotence ". "- les protéines impliquées de manière critique dans l'auto-renouvellement des cellules souches embryonnaires indifférenciées."

Les auteurs disent qu'ils prévoient maintenant de déterminer dans quelle mesure les cellules souches rajeunies peuvent être utilisées pour des applications de régénération tissulaire clinique.
Ecrit par Christian Nordqvist