Tu as peut-être entendu parler de l'épigénétique en cours de biologie, ou tu as vu la série Netflix sur l'expérience des jumeaux. Quoi qu'il en soit, le terme épigénétique a pris une certaine ampleur ces dernières années, même en dehors de la communauté scientifique. Il semble que le vieux dogme selon lequel tout est dans les gènes ne soit plus valable.
Les recherches autour de l'épigénétique montrent plutôt que nous pouvons influencer certains processus par notre comportement, notre alimentation ou le sport. Nous allons te montrer dans cet article ce qu'est l'épigénétique, comment l'épigénétique contribue à la recherche sur le vieillissement et ce que nos grands-parents ont à voir avec elle.
Qu'est-ce que l'épigénétique?
Avant d'entrer dans le vif du sujet, il nous faut clarifier la définition : L'épigénétique étudie comment les changements qui vont au-delà du code génétique se répercutent - un concept exprimé dans la partie du mot "épi", du grec ancien signifiant "au-dessus" ou "sur". L'accent n'est pas mis ici sur les mutations à proprement parler, mais plutôt sur les modifications qui déterminent le degré d'activité de certains gènes dans nos cellules.
Un exemple classique de telles modifications est l'ADN méthylation. Pour ce faire, un groupe méthyle (CH3) est ajouté à des sections spécifiques de l'ADN. Cela peut avoir pour conséquence d'empêcher certains processus cellulaires, par exemple en stoppant la production de protéines. L'épigénétique est z.B. responsable de la différence entre une cellule musculaire et une cellule rénale, bien que les deux contiennent exactement la même séquence d'ADN.
L'épigénétique, un peu plus simple
Si tu n'as pas fait d'études de biochimie, des termes comme méthylations, chromatine ou ARN non codant ne te diront pas vraiment quelque chose. Ne t'inquiète pas, nous allons t'expliquer l'épigénétique de manière un peu plus concrète et essayer, par cette analogie, de te faire comprendre les mécanismes plus compliqués qui se cachent derrière :
Pour commencer, nous devons regarder de plus près les cellules . Chacune de nos cellules possède le même brin d'ADN, notre patrimoine génétique. Celui-ci contient toutes les informations, par exempleB. la structure d'une cellule du muscle cardiaque, les protéines qu'elle contient ou les enzymes que doit contenir une cellule gastrique pour pouvoir produire de l'acide gastrique, et bien d'autres choses encore. Si toutes ces informations étaient "lues" en même temps, ce serait un énorme chaos. C'est pourquoi notre ADN est rempli de structures chimiques qui, comme les interrupteurs d'un bouton de volume, peuvent faire passer des sections "on" ou "off".
Quel est le "bruit" de tes gènes?
Imagine que chaque gène de ton ADN possède un tel régulateur de volume. Ce bouton de volume permet à ton épigénétique de mettre certaines zones "à fond", ce qui rend le gène actif, ou de mettre d'autres zones "à bas", ce qui rend ce gène inactif. Diese Feinjustierung wird durch Methylierungen vorgenommen. Ces petits groupes d'hydrocarbures déterminent le "bruit" ou le "silence" de certaines sections de l'ADN dans notre patrimoine génétique.
Une autre possibilité est ce qu'on appelle les modifications histones. Les histones sont des protéines structurelles autour desquelles l'ADN est enroulé. Tout à fait semblable à un bigoudi. Ces protéines sont également influencées par l'épigénétique. Si celles-ci sont modifiées, des segments entiers d'ADN peuvent être plus difficilement extraits et donc lus. De grandes parties restent donc "muettes" (inactives).
Comment l'épigénétique est-elle influencée?
Ces modifications épigénétiques sont influencées par différents facteurs, tels que l'environnement, l'alimentation, le stress et le mode de vie. Certains de ces "réglages de volume" peuvent même être transmis aux générations futures, ce qui signifie que les expériences et les conditions de tes ancêtres pourraient avoir une influence sur ta vie, et plus précisément sur les gènes qui seront plus ou moins facilement présents dans ton corps. sont plus difficiles d'accès. L'épigénétique veille donc à ce que, malgré l'immuabilité des informations génétiques, l'accessibilité et l'utilisation de ces informations soient dynamiques et adaptables.
Cela explique comment un ADN identique dans différents types de cellules peut donner lieu à une telle diversité de fonctions et de caractéristiques. Mais cela explique aussi pourquoi les vrais jumeaux, qui ont exactement le même ADN, ont des caractéristiques différentes. Les réglages exacts de tes "commandes de volume" sont individuels et peuvent changer en permanence. C'est ce que l'on appelle le modèle épigénétique. Il est possible de tirer parti de cette situation en analysant l'épigénétique, c'est-à-dire la structure des gènes. biologische Alter messen will.
L'ADN et l'épigénétique - qu'est-ce qui est hérité?
Chaque cellule individuelle est composée de 46 chromosomes. C'est là que l'information génétique est stockée sous forme d'ADN. Les chromosomes sont disposés par paires, ce qui fait que nous avons 23 paires de chromosomes dans chaque cellule. 50% de nos chromosomes nous viennent de notre mère et les autres 50% de notre père biologique.
La maladie du facteur V : Une des maladies génétiques les plus fréquentes
Imagine qu'un de tes gènes sur un sujet donné (dans ce cas Facteur V), est défectueux. Ce gène défectueux vient de ton père, mais heureusement, ta mère t'en a transmis un autre exemplaire entier. Tu as donc deux gènes sur le sujet, mais l'un d'eux est défectueux. En médecine, on parle dans ce contexte d'une expression hétérozygote.
Cette expression spécifique, un gène défectueux pour le facteur V et un gène sain, est l'une des "maladies génétiques" les plus fréquentes en Europe. Environ une personne sur vingt est atteinte d'un cancer du sein. possède un gène défectueux pour le facteur V, ce qui entraîne un risque plus élevé de thrombose. Si les deux gènes sont défectueux, on parlerait d'une expression homozygote .
ADN et épigénétique - qu'est-ce qui est hérité?
L'exemple du gène défectueux du facteur V est typique d'une maladie héréditaireg. L'épigénétique ne joue aucun rôle dans ce cas, car l'information plus profonde concernant le gène est défectueuse. On a longtemps cru que nous n'héritions que des gènes de nos parents et que l'épigénétique (c'est-à-dire le réglage du volume sonore) s'acquérait plus tard. Selon les recherches actuelles, ce n'est pas correct. Alors, héritons-nous aussi de certains préréglages des boutons de volume de nos parents?
Les traumatismes peuvent-ils être héréditaires?
La couleur des yeux de la mère, les cheveux du père et le traumatisme psychologique des grands-parents ? Bien que cette affirmation soit assez osée, il y a de plus en plus d'indices, que nous n'héritons pas seulement de l'ADN de nos parents, mais aussi de modèles et d'empreintes épigénétiques - et ce même sur plusieurs générations.
Pour rester dans notre analogie : Auparavant, on pensait que les réglages des boutons de volume n'étaient pas héréditaires. Les différences dans la méthylation de l'ADN ne seraient acquises que plus tard dans la vie. Cette hypothèse ne semble pas correcte. Des scientifiques de l'Institut Max Planck ont pu montrer dans cette étude sur des mouches des fruits que les modèles épigénétiques peuvent être transmis de génération en génération.
On peut supposer que c'est aussi le cas chez l'homme et peut-être que de nouvelles thérapies pourront être développées à l'avenir à partir de ces découvertes.
L'obésité peut-elle être héréditaire ?
Après avoir vu que chez les mouches des fruits, certains schémas épigénétiques peuvent être transmis sur plusieurs générations, on peut se demander quelles peuvent en être les conséquences. D'une part, on suppose que les expériences traumatiques peuvent provoquer des modifications épigénétiques qui sont également héritées et se manifestent dans les générations ultérieures. Tu trouveras un article intéressant par ex. B. in dieser ZDF Terra-Xplore-Dokumentation.
Une autre question est, si les parents obèses transmettent leurs modèles épigénétiques à leurs enfants, les rendant ainsi plus vulnérables à l'obésité. Là encore, les preuves directes manquent, mais il existe des indices qui laissent penser que cela est possible. Une étude menée chez le rat a montré que les B. on a constaté que l'exposition à un pesticide (DDT = dichlorodiphényltrichloroéthane) entraînait une incidence de 50 % de l'obésité chez les générations suivantes.
Cela montre, que les facteurs environnementaux ont le pouvoir de modifier les modèles épigénétiques et, en outre, de favoriser l'obésité dans les générations suivantes. Chez l'homme aussi, il existe des indices selon lesquels la prédisposition à l'obésité est en partie héréditaire.
Connais-tu ton âge biologique ? Le test epiAge a la réponse.
L'épigénétique et l'âge biologique
Chacun d'entre nous présente des modèles épigénétiques qui lui sont propres, mais nous avons aussi des points communs. L'un des premiers à l'avoir compris est Steve Horvath. Il s'est penché sur la question de savoir comment mesurer l'âge biologique, en se servant de l'épigénétique. Le chercheur a développé l'horloge qui porte son nom Horvath Clock, qui permet de mesurer l'âge biologique des cellules avec une grande précision.
Au cours de notre vie, nous accumulons en effet des marques typiques sur notre ADN. Ces endroits sont caractéristiques et identiques pour chaque personne. C'est sur cette base que le premier test d'âge épigénétique a été mis au point.
La clé de la longévité?
La découverte de l'Horvath Clock a été révolutionnaire. Pour la première fois, on a pu mesurer l'influence de différents paramètres sur la santé de nos cellules et sur notre âge. Avec les Hallmarks of Aging , les bases de la recherche épigénétique sur le vieillissement étaient jetées. Si nous parvenons à inverser les marqueurs épigénétiques, nous pourrons peut-être ralentir, voire arrêter le vieillissement.
Des chercheurs comme le professeur Harvard-Professeur David Sinclair ou le millionnaire américain Bryan Johnson ont déjà fait un pas en avant et ont testé (en partie sur eux-mêmes) quelques molécules pour réduire l'âge. Les deux présentent un âge biologique nettement plus jeune, et de nouvelles études sur le sujet paraissent presque quotidiennement. Ainsi, une étude menée chez l'homme a permis d'abaisser l'âge biologique de 8 ans, ce qui est impressionnant.
Le secret ? Dans l'étude, les sujets ont pris de l'alpha-cétoglutarate, une molécule du métabolisme énergétique, . Si tu veux en savoir plus, tu peux découvrir le contexte dans notre article sur l'alpha-cétoglutarate . D'autres recherches passionnantes sont menées dans le domaine du NAD-métabolisme . Les Sirtuine, surnommés "gènes de longévité", sont également un sujet central.
La combinaison avec le calcium assure une meilleure biodisponibilité de l'AKG dans l'organisme.
La protéomique, la prochaine étape?
ADN, épigénétique, gènes de longévité - la recherche sur le vieillissement est tout à fait complexe. Quelque part dans cet inextricable réseau de voies métaboliques se cache l'explication des maladies ou du vieillissement en soi. Pour ajouter un autre niveau, nous aimerions te présenter la protéomique, car sans ce champ de recherche, notre tableau ne serait pas complet.
Pour te rapprocher de la protéomique , nous devons introduire une nouvelle analogie. La cellule comme garde-robe. Tandis que l'épigénétique détermine quels gènes sont actifs et quels gènes sont inactifs avec ses curseurs de volume, la protéomique regarde le résultat. Quelles protéines (vêtements) se trouvent dans ta cellule (armoire)?
Nous pouvons voir ce qui arrive aux protéines après leur traduction et comment elles interagissent entre elles. Tu trouveras plus d'informations à ce sujet dans notre article sur la protéomique.
