Découvrez comment l’interaction de la biologie et du genre révèle des voies inexploitées pour lutter contre le déclin cognitif et favoriser un esprit plus sain et plus vif à mesure que nous vieillissons.
Étude : Le sexe biologique compte dans le vieillissement cérébral. Crédit d'image : Orawan Pattarawimonchai/Shutterstock
Dans une étude récente publiée dans la revue Neuroneune équipe de chercheurs aux États-Unis a étudié les mécanismes qui régissent les différences entre les hommes et les femmes en matière de résilience cognitive et ne parviennent pas à comprendre l'influence du sexe biologique sur le vieillissement. En analysant les facteurs génétiques, hormonaux et cellulaires chez des organismes modèles et chez les humains, ils visaient à mieux comprendre les vulnérabilités et la résilience spécifiques au sexe en matière de santé cérébrale au cours du vieillissement.
Sommaire
Arrière-plan
Le vieillissement affecte tous les cerveaux humains, mais les processus et les résultats diffèrent souvent considérablement entre les hommes et les femmes. Les femmes vivent généralement plus longtemps que les hommes et peuvent faire preuve d’une plus grande résilience au vieillissement cognitif, avec un vieillissement biologique plus lent et de meilleures performances en matière de mémoire de base et de fluidité verbale. On pense que ces avantages sont associés à des influences hormonales, à des différences chromosomiques et à des facteurs métaboliques.
Des études antérieures ont mis en évidence le rôle du chromosome X et des modèles épigénétiques dans cette résilience. Cependant, des lacunes importantes subsistent dans la compréhension des mécanismes précis qui sous-tendent ces différences fondées sur le sexe. L’étude met également l’accent sur le concept « Pink Box Warning », qui préconise de mettre en évidence les différences potentielles d’efficacité des médicaments et d’effets secondaires entre les sexes pour permettre des décisions médicales éclairées.
De plus, l’article souligne comment les expériences sociétales et sexospécifiques, telles que le stress lié aux soins et le stress professionnel, peuvent interagir avec le sexe biologique pour influencer le vieillissement cérébral.
Cet écart est également exacerbé par les biais historiques de la recherche, qui favorisent les participants masculins et excluent les analyses sexospécifiques. Les progrès récents dans les outils de diagnostic, les études génétiques et les modèles inter-espèces ont offert de nouvelles opportunités pour explorer ces différences.
Les auteurs soutiennent que la lutte contre ces préjugés pourrait prévenir de nouvelles disparités en matière de soins de santé et fournir des solutions plus équitables pour la santé cérébrale des populations vieillissantes. De plus, comprendre la base biologique des différences entre les sexes dans le vieillissement cérébral pourrait aider à développer des interventions ciblées et à résoudre des problèmes importants dans la recherche sur le vieillissement et les maladies neurodégénératives.
À propos de l'étude
La présente étude a utilisé des données humaines, des analyses génétiques et des organismes modèles pour étudier les différences fondées sur le sexe dans le vieillissement cérébral. Les études impliquant des humains comprenaient des évaluations longitudinales des performances cognitives, des techniques d'imagerie telles que la tomographie par émission de positons (TEP) et l'imagerie par résonance magnétique (IRM), ainsi que l'analyse de biomarqueurs pour suivre les changements métaboliques, épigénétiques et structurels du cerveau.
Les mesures clés utilisées par les chercheurs comprenaient le métabolisme du glucose dans le cerveau, les modèles de méthylation de l'acide désoxyribonucléique (ADN) et les indicateurs de vieillissement structurel selon le sexe.
Dans les études sur les modèles animaux, les chercheurs ont employé Caenorhabditis elegansune espèce de nématodes ou d'ascaris qui a été largement utilisée comme organisme modèle dans des études biologiques, pour examiner la résilience neuronale et le vieillissement cognitif, en comparant les vers mâles (avec des chromosomes sexuels XO) et des vers hermaphrodites (avec des chromosomes sexuels XX).
De plus, les chercheurs ont également utilisé des modèles de souris. Ils ont utilisé divers outils génétiques, notamment les quatre génotypes principaux et les modèles XY, pour démêler les contributions des chromosomes sexuels et des hormones gonadiques au vieillissement cérébral. L’étude a introduit des techniques génétiques avancées telles que l’édition de répétitions palindromiques courtes et régulièrement espacées (CRISPR) pour moduler avec précision des cibles spécifiques et mieux comprendre les différences entre les sexes dans le vieillissement.
L'étude comprenait également un modèle génétique de reprogrammation sexuelle somatique adulte appelé modèle aOTT, dans lequel les cellules somatiques des ovaires adultes ont été reprogrammées en testicules pour étudier l'impact de l'exposition à la testostérone chez XX femmes et comprendre les influences hormonales sur la résilience cognitive.
Des comparaisons entre espèces ont été menées pour déterminer les mécanismes conservés, tels que le dysfonctionnement mitochondrial, la sénescence cellulaire et l'autophagie, en tant que facteurs potentiels des différences de vieillissement spécifiques au sexe. Les chercheurs soulignent que les résultats d’organismes modèles, tels que l’enrichissement du gène du chromosome X dans la résilience neuronale, sont prometteurs pour traduire ces informations dans des études sur l’homme.
Principales conclusions
Les résultats ont indiqué que le sexe biologique avait un impact significatif sur le vieillissement cérébral et influençait la résilience et la vulnérabilité cognitives. Les femmes présentaient généralement un vieillissement biologique plus lent et des profils métaboliques cérébraux plus jeunes que les hommes, ce qui pourrait contribuer à de meilleures performances cognitives au cours du vieillissement. Les résultats de l'imagerie cérébrale ont révélé que le cerveau des femmes présentait une horloge épigénétique plus jeune dans toutes les régions, ce qui indique un retard dans les processus de vieillissement.
Dans C. elegansles hermaphrodites dotés de chromosomes sexuels XX présentaient une plus grande résilience neuronale, une meilleure mémoire et une expression accrue des gènes du chromosome X par rapport aux hommes XO. Cela suggère que le chromosome X joue un rôle essentiel dans la promotion de la résilience cérébrale au cours du vieillissement. De même, chez la souris, la présence d’un deuxième chromosome X et la signalisation des œstrogènes étaient associées à une amélioration du vieillissement cognitif, tandis que l’exposition à la testostérone avait des effets distincts sur la résilience spécifique au sexe.
L’étude a également mis en évidence l’importance des chromosomes sexuels dans la modulation des voies de vieillissement. Des études génétiques à grande échelle, telles que les études d'association à l'échelle X (XWAS), ont commencé à découvrir les influences génétiques sur le vieillissement malgré les défis techniques antérieurs. Par exemple, les modèles isolant les effets chromosomiques ont identifié les contributions des chromosomes X et Y.
Conclusions
Dans l’ensemble, les résultats suggèrent que le sexe biologique joue un rôle important dans le vieillissement cérébral et soulignent les différences spécifiques au sexe en matière de résilience et de déclin cognitif. En découvrant des mécanismes génétiques, hormonaux et moléculaires, les chercheurs ont également jeté les bases du développement de thérapies ciblées pour remédier à ces disparités.
Les auteurs préconisent la mise en œuvre de considérations spécifiques au sexe dans les essais de médicaments afin d'améliorer l'efficacité du traitement et de réduire le fardeau des soins de santé. Ils croient que les recherches futures sur la biologie basée sur le sexe sont prometteuses pour faire progresser des traitements équitables et efficaces, améliorant ainsi la santé cérébrale et la qualité de vie des populations vieillissantes, quel que soit leur sexe.