Le raccourcissement des télomères humains – capuchons qui protègent nos chromosomes de la détérioration – a été associé au vieillissement et à la maladie. Aujourd’hui, des chercheurs de l’école de médecine de l’université de Stanford, en Californie, disent avoir trouvé un moyen d’allonger ces télomères, ouvrant potentiellement la porte à de nouveaux traitements pour de nombreuses maladies génétiques et liées à l’âge.
L’équipe de recherche, dirigée par John Ramunas, PhD, et Eduard Yakubov, PhD, publient leurs résultats dans.
Les chromosomes sont des structures filiformes situées à la fin de brins d’ADN qui contiennent toutes nos informations génétiques. Les télomères protègent nos chromosomes de ne pas être endommagés pendant la division cellulaire.
Cependant, les télomères deviennent plus courts à chaque division cellulaire et peuvent atteindre un point où ils ne sont plus en mesure de protéger les chromosomes, les laissant ouverts à la détérioration. Cela conduit au vieillissement et au développement de la maladie.
Étudier les cellules humaines en laboratoire est important pour trouver de nouvelles façons de traiter de telles maladies, mais l’équipe affirme que le raccourcissement des télomères rend cette tâche difficile; il permet seulement aux chercheurs de surveiller les cellules sur quelques divisions avant de mourir.
Mais maintenant, Ramunas, Yakubov et leur équipe disent qu’ils ont trouvé un moyen d’étendre la longueur des télomères, ce qui pourrait augmenter le nombre de cellules humaines disponibles pour étudier.
Une nouvelle méthode augmente la longueur des télomères jusqu’à 10%
Pour augmenter la longueur des télomères, l’équipe a utilisé un type modifié d’acide ribonucléique (ARN) qui contenait la séquence codante de TERT.
TERT est le composant actif de la télomérase – une enzyme exprimée par les cellules souches qui maintient la santé des télomères lors de leur passage à la génération suivante. Bien que les cellules souches expriment TERT, les chercheurs notent que la plupart des autres types de cellules ne le font pas.
Dans leur étude, les chercheurs expliquent que l’introduction de seulement trois applications de l’ARN modifié (appelé ARNm de TERT modifié) aux cellules humaines sur quelques jours a augmenté la longueur des télomères jusqu’à 10%. Les jeunes humains possèdent des télomères qui ont une longueur d’environ 8 000 à 10 000 nucléotides, note l’équipe, mais l’ARN codant pour TERT modifié a augmenté la longueur des télomères d’environ 1 000 nucléotides.
Qui plus est, les chercheurs affirment que les cellules cutanées humaines traitées avec l’ARNm TERT modifié se divisaient environ 28 fois de plus que celles qui restaient non traitées, tandis que les cellules musculaires humaines traitées se divisaient environ trois fois de plus.
Ramunas dit que l’équipe a été agréablement surprise de constater que l’ARNm de TERT modifié augmentait efficacement la longueur des télomères.
« Les tentatives précédentes pour livrer TERT codant ARNm ont provoqué une réponse immunitaire contre la télomérase, ce qui pourrait être délétère », ajoute-t-il.
«Au contraire, notre technique est non immunogène: les méthodes transitoires d’extension des télomères agissent lentement, alors que notre méthode agit sur quelques jours seulement pour inverser le raccourcissement des télomères sur plus d’une décennie de vieillissement normal, ce qui suggère qu’un traitement utilisant notre méthode pourrait être brève et peu fréquente. «
Les résultats peuvent conduire à de nouveaux traitements pour les troubles génétiques liés à l’âge
Les chercheurs affirment que leur nouvelle technique pourrait conduire à de nouveaux traitements pour les maladies liées à l’âge et les maladies génétiques associées au raccourcissement des télomères, comme la dystrophie musculaire de Duchenne, maladie neuromusculaire héréditaire estimée à 1 sur 3 600 nourrissons aux États-Unis.
Co-auteur de l’étude Helen Blau ajoute:
«Nous avons maintenant trouvé un moyen d’allonger les télomères humains de 1000 nucléotides, ce qui fait reculer l’horloge interne de ces cellules de l’équivalent de nombreuses années de vie humaine, ce qui augmente considérablement le nombre de cellules disponibles pour des études telles que les tests de dépistage. ou la modélisation de la maladie.
Un jour, il peut être possible de cibler des cellules souches musculaires chez un patient souffrant de dystrophie musculaire de Duchenne, par exemple, pour étendre leurs télomères. Il y a également des implications pour le traitement des conditions de vieillissement, telles que le diabète et les maladies cardiaques. Cela a vraiment ouvert les portes à considérer tous les types d’utilisations potentielles de cette thérapie. «
Les chercheurs prévoient maintenant d’étudier comment l’ARNm de TERT modifié affecte d’autres types de cellules humaines.
En Juin de l’année dernière, a rapporté une étude menée par l’Université de Californie à San Francisco, dans laquelle les chercheurs affirment – contrairement à d’autres études – des télomères plus longs sont associés à un risque accru de cancer du cerveau.
