Dans ce texte consacré à la mesure des nutriments dérégulée en tant que cinquième caractéristique du vieillissement, nous devons plonger un peu plus profondément dans la biochimie de la cellule. Ne t’inquiète pas, cela semble pire que ça ne l’est, mais pour mieux comprendre les Hallmarks of Aging, nous avons besoin de quelques termes techniques, comme mTOR, les sirtuines, l’IGF-1 ou l’AMPK. Tu en apprendras davantage dans notre article sur les quatre voies de longévité.
Mais même sans cet article, à la fin de celui-ci tu sauras pourquoi la restriction calorique a conduit à une vie plus longue chez tant d’animaux. Le fait que certaines formes de jeûne et de restriction calorique aient une importance considérable pour le grand public est démontré par le prix Nobel de physiologie ou médecine décerné en 2016. Yoshinori Ohsumi, un biologiste cellulaire japonais, a reçu la prestigieuse distinction pour ses réalisations autour de la compréhension approfondie de l’ autophagie.
Il s’agit d’un processus par lequel des composants cellulaires endommagés sont dégradés lorsque les cellules « jeûnent » pendant un certain temps. Les cellules vieillissantes retrouvent ainsi leur fonctionnalité – une sorte de programme de recyclage.
Le jeûne signifie toutefois plus que l’autophagie. La question du lien entre le jeûne et la longévité cache de nombreux éléments dans les profondeurs de la molecularité. Nous allons plonger avec toi dans ces profondeurs et dévoiler les voies moléculaires qui se cachent derrière le jeûne.
Le jeûne inhibe la voie de signalisation IGF-1 et mTOR. Le jeûne induit l’AMPK et les sirtuines et combat ainsi le vieillissement.
Les hormones et leurs axes
Le corps contient d’innombrables hormones qui contrôlent des processus tels que la croissance musculaire, la menstruation ou la digestion. Le plus souvent, cependant, les hormones n’exercent pas leur effet directement. Elles sont très fréquemment organisées le long de ce que l’on appelle des axes ou des voies, ce qui signifie qu’une hormone en stimule une autre, et ainsi de suite jusqu’à l’organe cible sur lequel une hormone exerce finalement son effet.
Pour t’éviter d’avoir à suivre tout un cours magistral sur le sujet, nous nous concentrons sur un axe hormonal lié à la recherche sur la longévité.
Le savais-tu ? Si notre corps produit trop de l’hormone de croissance GH à l’âge adulte, cela peut conduire au tableau clinique de l’ acromégalie . Les mains et le visage sont généralement touchés en premier et deviennent anormalement grands. La cause est le plus souvent une surproduction autonome de GH dans l’hypophyse.
L’axe somatotrope : GH et IGF-1
L’axe somatotrope comprend l’ hormone de croissance (GH, de l’anglais growth hormone) produite par l’hypophyse et le facteur de croissance analogue à l’insuline (IGF-1, de l’anglais insulin-like growth factor). Dans le cadre de cet axe, l’hypophyse sécrète la GH, qui à son tour stimule les cellules (surtout les cellules hépatiques) à produire l’IGF-1.
La transmission du signal intracellulaire de l’IGF-1 est la même que celle déclenchée par l’insuline, qui informe les cellules de la présence de glucose (sucre) – d’où le nom caractéristique de l’IGF-1.
Donc, lorsque nous mangeons quelque chose, la glycémie augmente inévitablement, tout comme l’IGF-1 et l’insuline.
Le schéma te montre les deux principaux effets de l’IGF-1 qui nous intéressent. D’une part, les facteurs de transcription de la famille FOXO sont inhibés et, d’autre part, mTOR est activé.
Avant de te perturber avec d’autres noms compliqués, voici d’abord une brève explication. FOXO signifie Forkhead box classe O et désigne ici une série de facteurs de transcription. De telles molécules peuvent activer ou désactiver certaines régions de notre ADN. Tu en apprendras davantage dans l’article sur les modifications épigénétiques.
Le nom mTOR signifie « mammalian Target of Rapamycin ». Il doit son nom à la découverte que le médicament rapamycine se lie à ce récepteur. Plus d’informations à ce sujet plus tard.
Les deux voies de signalisation sont impliquées dans le vieillissement et ont été conservées au cours de l’évolution, car elles ont représenté un avantage de survie.
Digression : conservation évolutive
La conservation évolutive n’a rien à voir avec la conservation des aliments, mais elle ressemble, dans son sens, au terme que nous connaissons. Plus précisément : Dans l’évolution, il existe en permanence une pression de sélection et seuls les organismes les plus fonctionnels survivent.
Si certaines séquences génétiques ou voies de signalisation apparaissent pendant des millions d’années, cela signifie alors qu’un organisme en tire un avantage sélectif et que les autres s’éteignent. De nos jours, cette pression de sélection est quelque peu neutralisée par les possibilités médicales très avancées.Quiconque avait une crise cardiaque à l’époque de la pierre mourait presque à coup sûr – aujourd’hui, il existe les soins intensifs et une série de médicaments qui l’empêchent.
Des études ont désormais apporté, dans ce contexte, quelques découvertes intéressantes. De petites mutations génétiques qui réduisent la fonction de l’IGF-1 ont été associées à la longévité tant chez l’être humain que chez des organismes modèles. C’est remarquable et cela montre aussi l’importance de telles voies pour une vie longue et en bonne santé.
Voie de signalisation IGF-1
De nombreuses études ont constamment reproduit le résultat suivant : un affaiblissement de la voie de signalisation IGF-1 prolonge de manière constante la durée de vie par exemple chez les mouches, les vers et aussi les souris.Cela est notamment lié au facteur de transcription FOXO , qui a également été largement étudié. Dans des circonstances normales, l’IGF-1 inhibe la famille FOXO et, par conséquent, les facteurs de transcription ne peuvent pas exercer leur effet. Si la voie de signalisation de l’IGF-1 est inhibée, FOXO peut alors agir et faire en sorte qu’à partir de l’ADN soient produites des protéines qui s’opposent au processus de vieillissement.
Le paradoxe
Cependant, ce serait trop simple si cela s’arrêtait là. En vieillissant, nous nous attendrions, sur la base des connaissances ci-dessus, à trouver un taux élevé d’IGF-1, puisque cette voie de signalisation est entre autres à l’origine du vieillissement. C’est précisément là que réside le problème.
En effet, certaines autres études ont décrit que pendant le processus normal de vieillissement, les taux de GH et d’IGF-1 diminuent. Chez les souris présentant un vieillissement accéléré, la concentration diminuait également. Devons-nous donc abandonner notre théorie sur le vieillissement et des taux plus élevés d’IGF-1 ?
Pas si l’on en croit les partisans de la théorie suivante. Selon celle-ci, les organismes dont la fonctionnalité de l’IGF-1 est plus faible peuvent vivre plus longtemps en vieillissant, car cela entraîne une croissance cellulaire plus lente et un métabolisme plus modéré. Cela signifie finalement moins de dommages cellulaires, ce qui est à nouveau bénéfique pour nous.
Le corps s’aide donc une fois de plus lui-même en réduisant simplement la voie de signalisation avec l’âge afin de limiter les dommages. Comme si souvent, les capacités de régulation de notre corps sont également sollicitées, car des taux d’IGF-1 extrêmement bas ne sont pas compatibles avec la vie.C’est tout à fait logique si l’on se rappelle l’influence de l’IGF-1 sur le métabolisme et la croissance cellulaire. Les différents résultats d’études ne s’excluent donc plus mutuellement, mais se complètent.
Le savais-tu ? Une alimentation variée et riche en végétaux contribue de manière déterminante à un vieillissement en bonne santé. Les voies de signalisation pouvant être activées par les aliments sont multiples. L’une d’entre elles est la voie de l’IGF-1. Le sulforaphane contenu dans le brocoli a pu, dans une étude sur l’induction de valeurs plus faibles d’IGF-1, prolonger la vie de C.elegans.
mTOR, AMPK, sirtuines et jeûne
Outre la voie de signalisation IGF-1, qui est connue pour être impliquée dans la mesure du glucose, trois autres systèmes de détection des nutriments, apparentés et interconnectés, sont au centre de l’attention :
- mTOR sert à détecter des concentrations élevées d’acides aminés – et augmente donc après un repas riche en protéines.
- AMPK détecte les faibles niveaux d’énergie grâce à des valeurs élevées d’AMP. L’AMP est produit lors de la consommation du principal vecteur énergétique de l’organisme, l’ATP.
- Les sirtuines, également appelés gènes de longévité, détectent les états de faible énergie en percevant des taux élevés de NAD.
Lorsque mTOR est régulé à la baisse, la durée de vie des levures, des vers et des mouches s’allonge. Sur le plan médicamenteux, mTOR peut être spécifiquement inhibé par le principe actif rapamycine . Ce mécanisme d’action est exploité en chirurgie de transplantation. Après des transplantations rénales, la rapamycine est un important inhibiteur du système immunitaire afin que le rein étranger ne soit pas immédiatement rejeté par l’organisme.
Aussi prometteuses que soient les études sur l’inhibition de mTOR et la durée de vie, aussi préoccupants sont les effets secondaires d’un traitement prolongé par la rapamycine.Une moins bonne cicatrisation, résistance à l’insuline et cataracte sont ici au rendez-vous.
Malgré tout, la rapamycine est l’intervention chimique la plus robuste jamais découverte pour prolonger la durée de vie chez les mammifères. Il est d’autant plus important de comprendre les mécanismes impliqués afin de déterminer dans quelle mesure les effets nocifs et bénéfiques de l’inhibition de mTOR peuvent être dissociés les uns des autres
Le savais-tu ? Le médecin américain et expert en longévité Peter Attia consacre dans son livre à succès « Outlive » un chapitre entier à la rapamycine. Les premières études à ce sujet sont prometteuses, mais comme la rapamycine a des effets secondaires très puissants et est soumise à prescription, il ne faut en aucun cas expérimenter avec.
Une autre méthode pour maintenir les niveaux de mTOR bas est z.B. le jeûne. Mais les soi-disant mimétiques du jeûne (molécules qui font croire au corps qu’il se trouve dans une situation de jeûne) peuvent également maintenir le niveau de mTOR bas. Cela inclut entre autres la berbérine.
De l’abondance de nutriments à la pénurie de nutriments
Le mTOR doit donc, tout comme l’IGF-1, être régulé à la baisse afin de provoquer des effets positifs correspondants sur le vieillissement. Alors que l’IGF-1 (présence de glucose) et mTOR (présence d’acides aminés) signalent une abondance de nutriments, l’AMPK et les sirtuines indiquent une pénurie de nutriments (absence d’énergie). Par conséquent, une action plus forte de l’AMPK et des sirtuines favorise un vieillissement en bonne santé.
Le taux d’AMPK est par exemple augmenté par la metformine. Ce médicament est l’un des plus anciens et des mieux étudiés contre le diabète. Chez les vers et les souris sans antécédents diabétiques, l’administration de metformine a prolongé la durée de vie.
Le savais-tu ? Le thé vert est considéré comme sain depuis des siècles et, entre-temps, les scientifiques ont pu identifier les principes actifs qui en sont responsables. Ainsi, la théanine contenue dans le thé vert a un effet apaisant et peut, tout comme EGCG , avoir un effet positif sur le métabolisme du sucre dans le sang. La théanine pure issue du thé vert est également présente dans nos gélules de L-théanine.
Gandhi, le jeûne et l’avenir
Dans l’ensemble, les informations scientifiques actuellement disponibles étayent l’idée que la régulation de l’apport en nutriments contribue à une vie plus longue et en bonne santé.De plus, les résultats de recherche basés sur les principes actifs rapamycine et metformine sont tout aussi impressionnants que prometteurs.
Bien qu’il reste encore un certain nombre de recherches détaillées à mener, on peut dire, du point de vue actuel, que notre cinquième caractéristique du vieillissement constitue également un point de départ prometteur pour influencer le vieillissement – et ce dès maintenant. Après tout, les effets positifs du jeûne sont déjà évidents et compréhensibles à l’heure actuelle.
Mahatma Gandhi a dit un jour :
« Les périodes de jeûne font partie de mon être. Je peux aussi peu m’en passer que de mes yeux. Ce que les yeux sont pour le monde extérieur, le jeûne l’est pour l’intérieur. »
Ce qui était spirituel à l’époque est aujourd’hui une réalité biochimique… du moins pour la deuxième partie.
Le prochain article de cette série portera sur la sixième caractéristique du vieillissement : Dysfonctionnement mitochondrial.
MoleQlar ONE réunit 13 molécules, vitamines et minéraux soigneusement sélectionnés, ainsi qu’une saveur harmonieuse de citron. Ensemble, les ingrédients ciblent les Hallmarks of Aging.
