Les cellules souches dans le cerveau déterminent la rapidité avec laquelle nos corps vieillissent, ont noté les chercheurs. Mais en introduisant des cellules souches fraîches, une partie du processus de vieillissement pourrait être ralentie ou inversée, selon une nouvelle étude.
En tant qu’êtres humains, nous persistons à être déconcertés par le vieillissement régulier de notre corps, qui semble parfois se produire à un rythme plus rapide que nous pourrions nous attendre.
Par conséquent, nous faisons souvent de notre mieux pour essayer de retarder ou de « tricher » le processus de vieillissement en utilisant un large éventail de « remèdes », allant de l’amélioration de nos régimes à la chirurgie plastique.
Les chercheurs étudient maintenant comment les cellules souches trouvées dans une région de notre cerveau appelée l’hypothalamus pourraient jouer un rôle clé dans la rapidité avec laquelle nous vieillissons.
Le Dr Dongsheng Cai, du Collège Albert Einstein de médecine à New York, et son équipe de spécialistes ont découvert que l’ajout de cellules souches fraîches à l’hypothalamus pourrait être la voie à suivre pour retarder le vieillissement.
Les résultats de cette étude sont publiés dans le numéro actuel de la revue scientifique.
«Les nombres de cellules souches diminuent naturellement»
Des recherches antérieures menées à l’Albert Einstein College of Medicine avaient déjà montré que l’hypothalamus joue un rôle crucial dans le contrôle du vieillissement.
Le Dr Cai et son équipe ont maintenant réussi à identifier les cellules spécifiques responsables du processus de vieillissement : les cellules souches neurales impliquées dans la neurogenèse, c’est-à-dire la création de nouveaux neurones cérébraux.
Les chercheurs ont noté que le nombre de cellules souches dans l’hypothalamus diminue progressivement au fil du temps, ce qui impacte la vitesse à laquelle le vieillissement se déroule. Cependant, ils ajoutent que leur étude a démontré que ce processus peut être contrecarré.
«Notre recherche montre que le nombre de cellules souches neurales hypothalamiques diminue naturellement au cours de la vie de l’animal, et que ce déclin accélère le vieillissement. Nous avons également constaté que, en reconstituant ces cellules souches ou les molécules qu’elles produisent, il est possible de ralentir et même d’inverser les différents aspects du vieillissement à travers le corps», explique le Dr Cai.
Dans leur étude, les chercheurs ont utilisé des souris pour tester le rôle des cellules souches neurales. Ils ont observé que le nombre de cellules souches dans l’hypothalamus des animaux commençait à diminuer vers l’âge de 10 mois, ce qui, selon les scientifiques, est bien avant que les signes du vieillissement ne deviennent apparents.
« En vieillissant – vers 2 ans chez la souris – la plupart de ces cellules [souches] avaient disparu », note le Dr Cai.
Les cellules souches supplémentaires ralentissent le vieillissement
La prochaine étape de l’étude consistait à tester la causalité, plutôt que la simple corrélation, entre la diminution du nombre de cellules souches neurales et le début du vieillissement.
Pour cela, ils ont sélectivement perturbé les cellules souches pertinentes chez des souris d’âge moyen. Ils ont observé que, chez ces souris, le vieillissement se produisait beaucoup plus rapidement que chez les spécimens témoins, dont les cellules souches neurales étaient intactes.
« Cette perturbation a considérablement accéléré le vieillissement par rapport aux souris témoins, et les animaux atteints de cellules souches perturbées sont morts plus tôt que la normale », explique le Dr Cai.
Enfin, les chercheurs ont voulu savoir si l’ajout d’un «apport frais» de cellules souches à l’hypothalamus pouvait inverser le processus de vieillissement.
Ils ont inséré de nouvelles cellules souches à la fois dans l’hypothalamus des souris dont les cellules souches avaient été perturbées et dans celles de souris normales d’âge moyen en bonne santé.
Le Dr Cai et ses collègues ont découvert que cette intervention était fructueuse : chez toutes les souris, le processus de vieillissement était soit ralenti, soit les différents aspects du vieillissement étaient complètement contrecarrés.
Les chercheurs notent que les cellules souches libèrent des microARN (miARN), qui sont des molécules impliquées dans la régulation de l’expression des gènes.
Les miARN sont contenus dans des exosomes, qui sont des particules extracellulaires que les cellules souches libèrent dans le liquide entourant le cerveau et la moelle épinière, connu sous le nom de liquide céphalo-rachidien.
Ce que les chercheurs ont spécifiquement injecté dans les souris étaient des exosomes contenant des miARN recueillis à partir de cellules souches hypothalamiques. Les exosomes extraits ont été libérés dans le liquide céphalorachidien des souris et ont été autorisés à agir.
Le Dr Cai et ses collègues ont mesuré l’effet des «suppléments» de cellules souches en analysant les tissus prélevés sur les souris et en observant les améliorations de l’endurance musculaire, des capacités cognitives et du comportement social des spécimens, parmi d’autres paramètres.
Les scientifiques expliquent que d’autres recherches consisteront à établir quels miARN particuliers et d’autres particules libérées par les cellules souches neurales sont spécifiquement impliqués dans le processus de «rajeunissement».
Les chercheurs espèrent que ces études pourront, à terme, conduire à des moyens beaucoup plus efficaces de ralentir ou même d’arrêter les effets du vieillissement.
Perspectives et Recherches Futures
En 2024, il est essentiel de porter un regard attentif sur les avancées dans le domaine des cellules souches et leur potentiel. Plusieurs études récentes ont démontré que l’application clinique des cellules souches pourrait non seulement ralentir le vieillissement, mais également contribuer à la régénération des tissus endommagés.
Des essais cliniques en cours examinent l’utilisation de thérapies à base de cellules souches pour traiter des maladies dégénératives, et les résultats préliminaires sont prometteurs. Par exemple, une étude récente a montré que l’injection de cellules souches dans des modèles animaux de maladies neurodégénératives a non seulement amélioré les fonctions cognitives, mais également régénéré des tissus cérébraux.
En outre, la recherche se concentre sur l’identification des biomarqueurs qui pourraient prédire la réponse aux thérapies par cellules souches, rendant ces traitements plus personnalisés et efficaces. La science des cellules souches évolue rapidement, et les perspectives pour l’avenir sont à la fois excitantes et pleines d’espoir pour le traitement du vieillissement et des maladies associées.