Ils découvrent de nouveaux liens entre le vieillissement et le cancer lorsqu'ils comparent des cellules humaines et animales.

Les mutations somatiques s'accumulent dans les cellules saines au cours de la vie Ils sont à la base du développement du cancer et, depuis des décennies, on pense qu'ils contribuent au vieillissement. L'étude directe des mutations somatiques dans les tissus normaux s'est avérée difficile en raison de la difficulté de détecter celles présentes dans des cellules individuelles ou de petits clones d'un tissu. Seuls des développements technologiques récents, tels que l'expansion in vitro de cellules individuelles en colonies, la microdissection d'unités histologiques, le séquençage de cellules individuelles ou de molécules individuelles, commencent à permettre l'étude des mutations somatiques dans les tissus normaux.

Les mutations sont des changements aléatoires dans l'ADN et, par la suite, dans les gènes. Ce sont des segments d'ADN. Certaines mutations, les somatiques, surviennent chez un individu tout au long de sa vie. Les mutations que l'on acquiert au cours de sa vie peuvent affecter le vieillissement.

Les études les plus récentes révèlent comment, à mesure que nous vieillissons, certains tissus humains sont colonisés par des cellules mutantes qui contiennent des mutations qui causent le cancer, et comment cette composition clonale change avec l'âge et la maladie. À l'exception de certaines études initiales, on en sait beaucoup moins sur les mutations somatiques chez d'autres espèces.

Aujourd'hui, de nouvelles recherches publiées dans la revue spécialisée Nature mènent une enquête massive sur les mutations somatiques chez de nombreuses espèces appartenant à des mammifères. La comparaison de ces processus chez ces animaux apporte un éclairage nouveau sur des questions de longue date concernant le rôle des changements génétiques dans le cancer et le vieillissement. Les chercheurs ont découvert que, malgré de grandes variations de taille et d'espérance de vie entre les animaux, ils terminaient leur vie avec un nombre similaire de changements génétiques. Il s'agit de la première étude de ce type visant à comparer les changements observés chez différentes espèces animales.

L'équipe de chercheurs a analysé les génomes de 16 espèces de mammifères, dont des souris et des girafes. Son analyse a conclu que plus une espèce vit longtemps, plus le rythme auquel les mutations se produisent est lent. Ce résultat est lié à la relation entre eux et le vieillissement. Les mutations somatiques peuvent être de 20 à 50 par an chez l'homme, dont la plupart sont inoffensives, peu peuvent avoir un impact qui mène une cellule sur la voie du cancer ou la fait dérailler de son fonctionnement normal. On suppose depuis 1950 que ces mutations devraient jouer un rôle dans le vieillissement. Cependant, l'étude des mutations somatiques est restée difficile jusqu'à récemment.

Il y a un autre aspect abordé par la même équipe : le paradoxe de Peto. Les cancers se développent à la suite de mutations dans une seule cellule. Théoriquement, les espèces qui ont un corps important ou un plus grand nombre de cellules devraient être plus susceptibles de développer un cancer. En réalité, cependant, le développement du cancer est largement indépendant de la taille corporelle. C'est peut-être un autre moyen d'empêcher les grands animaux de développer des moyens supérieurs de prévention du cancer.

Mais il reste à prouver si un mécanisme de prévention du cancer chez les grands animaux est une réduction des mutations somatiques dans les tissus. La nouvelle étude a tenté de répondre à ces préoccupations à l'aide de nouvelles méthodes qui couvrent un large éventail de vies et de tailles. Ils ont séquencé les génomes de 208 échantillons d'une glande trouvée dans l'intestin de 48 individus et ont tenté de mesurer les taux de mutation dans des cellules intestinales individuelles. Les modèles de mutation ont révélé certains aspects des processus à l'œuvre. Les chercheurs ont découvert que les mutations somatiques s'accumulaient linéairement au fil du temps et, plus intéressant encore, étaient causées par des mécanismes presque similaires chez toutes les espèces, y compris les humains. Le fait intrigant est que des mécanismes presque universels couvraient des espèces ayant des habitudes alimentaires et de vie complètement différentes.

Selon les chercheurs, le lien entre la mutation somatique et le vieillissement est que le taux de mutations a diminué à mesure que l'espérance de vie des espèces augmentait. Alex Cagan, premier auteur de l'étude et du Wellcome Sanger Institute de Hinxton, au Royaume-Uni, a déclaré : « Il était surprenant de constater un schéma similaire de changements génétiques chez des animaux aussi différents les uns des autres qu'une souris et un tigre. Mais l'aspect le plus intéressant de l'étude a trait à la découverte que l'espérance de vie est inversement proportionnelle au taux de mutation somatique. Cela suggère que les mutations somatiques peuvent jouer un rôle dans le vieillissement, bien que d'autres explications soient difficilement possibles. Dans les années à venir, il sera fascinant d'étendre ces études à des espèces encore plus diverses, telles que les insectes ou les plantes. »

Au-delà des conclusions obtenues, la réponse au paradoxe de Peto attend toujours une solution définitive, les chercheurs n'ayant pas encore été en mesure de trouver une association significative entre le taux de mutations somatiques et la masse corporelle malgré des indices de mutations somatiques affectant la durée de vie. C'est le défi auquel ils sont confrontés dans la prochaine étape de leur analyse.

CONTINUEZ À LIRE