L'ARN "Jouvence" augmente la durée de vie et protège du vieillissement
Publié par Adrien le 24/02/2020 à 08:00
Source: CNRS INSB
Les chercheurs ont identifié, chez la Drosophile, un nouveau petit ARN nucléolaire (snoRNA), "jouvence", qui augmente la durée de vie et protège contre les effets délétères dus au vieillissement. Les snoRNAs sont très conservés au cours de l'évolution et l'homologue a été identifié chez l'humain, ouvrant des pistes pour une meilleure compréhension des effets normaux ou pathologiques de l'avancée en âge. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Communication.


Intestin d'une Drosophile montrant l'expression du snoRNA-jouvence dans le nucléole des entérocytes (les principales cellules de l'épithélium de l'intestin). En bleu (Bleu (de l'ancien haut-allemand « blao » = brillant) est une des trois couleurs primaires. Sa longueur d'onde est comprise approximativement...): coloration au Dapi marquant les noyaux. En vert (Le vert est une couleur complémentaire correspondant à la lumière qui a une longueur d'onde comprise entre 490 et 570 nm. L'œil humain possède un récepteur, appelé...) (FITC): Hybridation in-situ révélant le snoRNA-jouvence dans le nucléole (localisé à l'intérieur du noyau).
© Jean-René Martin

Dans nos sociétés, le vieillissement (La notion de vieillissement décrit une ou plusieurs modifications fonctionnelles diminuant progressivement l'aptitude d'un objet, d'une information ou d'un...), la longévité (La longévité d'un être vivant est la durée de vie pour laquelle il est biologiquement programmé, dans des conditions idéales et en l'absence de maladie ou d'accident. Elle correspond à...), et les maladies neurodégénératives sont des questions majeures de santé publique (La santé publique peut être définie de diverses manières. On peut en effet la présenter comme « l'étude, d'une part, des déterminants physiques, psychosociaux et socioculturels de la santé de la...). Les chercheurs ont identifié, chez la Drosophile, un nouveau petit ARN nucléolaire (snoRNA: small Nucleolar RNA), nommé jouvence, requis dans l'épithélium de l'intestin (entérocytes). La perte de fonction de jouvence réduit la durée de vie (La vie est le nom donné :) des mouches, alors que les mouches transgéniques sur-exprimant jouvence ont une durée de vie augmentée. Elles sont également plus résistantes à divers stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général d'adaptation, est l'ensemble des réponses d'un organisme soumis à des contraintes environnementales. Dans le...) (stress oxydatif, jeûne, choc (Dès que deux entitées interagissent de manière violente, on dit qu'il y a choc, que ce soit de civilisation ou de particules de hautes énergies.) thermique). C'est la première fois qu'un snoRNA est impliqué dans la longévité.

Au niveau moléculaire, jouvence modifie spécifiquement une base, l'uridine en pseurouridine, sur un site précis des ARN ribosomaux (ARNr). Une analyse transcriptomique effectuée sur des intestins, a révélé que jouvence régule (Les régules sont des alliages d'étain ou de plomb et d'antimoine.) plus de 600 gènes. C'est en particulier le cas de ninaD, un gène (Un gène est une séquence d'acide désoxyribonucléique (ADN) qui spécifie la synthèse d'une chaîne de polypeptide ou d'un acide ribonucléique...) codant pour une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons...) membranaire homologue aux protéines SR-BI qui, chez les mammifères, sont connues pour être impliquées dans le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant....) du cholestérol (Le cholestérol est un lipide de la famille des stérols qui joue un rôle central dans de nombreux processus biochimiques. Le cholestérol tire son nom du grec ancien...). Chez les mutants de jouvence, la restauration d'un niveau normal de ninaD spécifiquement dans l'intestin restaure la longévité des mouches, ainsi que les niveaux de cholestérol.

Au niveau tissulaire, l'épithélium de l'intestin des mouches "agées" présente une hyperplasie/dysplasie, rappelant certains cancers. Chez les mutants de jouvence, ces mouches présentent encore plus d'hyperplasie, alors que les mouches transgéniques sur-exprimant jouvence en présentent beaucoup moins, indiquant que jouvence protège contre l'hyperplasie intestinale. Ces résultats suggèrent donc que la modification (pseudouridylation) d'une seule base sur un ARN ribosomal serait suffisante pour engendrer ces multiples effets observés à différents niveaux: moléculaires, cellulaires, tissulaires et sur l'organisme entier.

Les snoRNAs sont très conservés au cours de l'évolution, tant au niveau structural que fonctionnel et, en effet, l'homologue de jouvence a été identifié dans le génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains virus dont le génome est porté par des...) humain (où il n'était pas annoté comme tel). Comme chez la Drosophile, il s'exprime dans l'intestin. Ce résultat ouvre de possibles perspectives pour de nombreuses pathologies liées à l'âge ou à des dysfonctionnements métaboliques. Dans ce contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les...), un brevet a été déposé et publié à l'International (Patent:WO2015/067727) (SNORNA, COMPOSITIONS AND USES). Ce brevet a été repris par une société Capital Risque (Truffle Capital, Paris), et une startup (Ninovax) a été créée.

En savoir plus:
Jouvence a small nucleolar RNA required in the gut extends lifespan in Drosophila
Soulé S, Mellottée L, Arab A, Chen C, Martin JR.
Nature Communications 20 février 2020 (https://doi.org/10.1038/s41467-020-14784-1)

Laboratoire:
Institut des neurosciences (Les neurosciences correspondent à l'ensemble de toutes les disciplines biologiques et médicales qui étudient tous les aspects, tant normaux que pathologiques, des neurones et du système nerveux.) Paris-Saclay (Neuro-PSI) (CNRS / Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission...) Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien,...) Saclay)
1 Avenue (Une avenue est une grande voie urbaine. Elle est en principe plantée d'arbres, et conduit à un monument.) de la Terrasse (Bat. 32/33), 91198, Gif-sur-Yvette.
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