Le vieillissement est un phénomène inévitable qui s'accompagne de plusieurs comorbidités. À cette fin, la recherche sur les effets du vieillissement est devenue primordiale et les scientifiques cherchent des moyens de ralentir le vieillissement et son impact néfaste sur le corps humain. Si le vieillissement entraîne en fin de compte une détérioration de tous les systèmes de l'organisme, la perturbation de l'homéostasie des protéines ou « protéostasie » est l'une des principales raisons sous-jacentes.
Nos cellules disposent de plusieurs mécanismes qui permettent de détecter les protéines endommagées ou mal repliées et de les décomposer. Ces systèmes de « contrôle de la qualité des protéines » empêchent les protéines défectueuses de s'agréger et de s'accumuler, provoquant un stress cellulaire et des problèmes à long terme. À mesure qu'une personne vieillit, ces systèmes déclinent en fonction, ce qui ouvre la voie à de nombreuses maladies dégénératives et maladies chroniques liées à l'âge. Ainsi, prévenir la perturbation des mécanismes de protéostasie pourrait être la clé pour augmenter la longévité et améliorer la qualité de vie des personnes âgées.
Dans cette optique, une équipe de recherche coréenne a entrepris d’étudier la relation entre deux systèmes essentiels de contrôle de la qualité des protéines, à savoir les protéasomes et l’autophagie. Les chercheurs dirigés par le professeur Seogang Hyun de l’université de Chung-Ang, en Corée, ont identifié un médicament capable de préserver les performances de ces systèmes, démontrant des effets anti-âge intéressants. Cette étude mise en ligne le 15 août 2024 dans la revue Autophagie.
Les protéasomes sont des complexes protéiques qui décomposent les protéines défectueuses en peptides plus petits. En revanche, l’autophagie est un processus par lequel les cellules dégradent et recyclent des structures plus grandes, notamment des agrégats de protéines, par la formation de vésicules spécialisées. Les deux systèmes fonctionnent de concert pour maintenir la protéostasie, mais le mécanisme de leur activation synergique pour atténuer les effets du vieillissement n’est pas bien compris.
Heureusement, un composé intéressant a fini par attirer l'attention du professeur Hyun.Il y a quelques années, j'ai appris lors d'une conférence universitaire qu'un certain médicament appelé IU1 peut améliorer l'activité protéasomique, ce qui a encouragé notre groupe à tester ses effets anti-âge, » explique-t-il.
Les chercheurs ont utilisé un modèle animal pour étudier le processus de vieillissement : des mouches à fruits du genre Drosophile. Étant donné que les mouches à fruits ont une courte durée de vie et que leur détérioration musculaire liée à l’âge est assez similaire à celle des humains, Drosophile constitue un modèle précieux pour l'étude du vieillissement. Ils ont traité les mouches avec le médicament IU1 et ont mesuré divers paramètres liés au comportement et à la protéostasie. Les résultats ont été très prometteurs, comme le remarque le professeur Hyun : « Inhiber l’activité de peptidase spécifique de l'ubiquitine 14 (USP14), un composant du complexe protéasome, avec IU1, améliore non seulement l'activité du protéasome mais aussi l'activité d'autophagie simultanément. Nous avons démontré que ce mécanisme synergique pouvait améliorer la faiblesse musculaire liée à l'âge chez les mouches à fruits et prolonger leur durée de vie. » Il convient de noter que des résultats similaires ont été obtenus sur des cellules humaines.
Ces résultats ont des ramifications importantes, notamment en ce qui concerne les avancées dans la thérapie anti-âge.La diminution de l'homéostasie des protéines est une caractéristique majeure des maladies dégénératives telles que la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson. Les résultats de notre étude pourraient servir de base au développement de traitements pour diverses maladies liées à l'âge, » souligne le professeur Hyun.
Nous espérons que ces nouvelles connaissances ouvriront la voie à des thérapies qui amélioreront la qualité de vie et prolongeront la durée de vie.