Les scientifiques savaient déjà que rat-taupe nu (Heterocephalus glaber) défie toutes les lois de la biologie : ne vieillit pas et est pratiquement invulnérable. Maintenant, ils sont allés plus loin, ils ont transféré la hyaluronane synthase 2, la ‘gène de longévité‘. Et l’expérience a été une totale réussite : les récepteurs génétiques ont bénéficié d’une une vie plus longue et une meilleure santé. Les chercheurs comptent désormais vérifier si cet animal surprenant conserve le secret de l’immortalité; ou, du moins, celle du jeunesse éternelle.
Le rat-taupe nu, également connu sous le nom de rat-taupe rasé, présente une résistance surprenante à toutes les maladies liées à l’âge. Il est presque invulnérable au cancer, il peut vivre sans oxygène jusqu’à 18 minutes, son organisation sociale s’apparente à celle de certains insectes, parfois il se métabolise comme les plantes et peut vivre jusqu’à 41 ans, dix fois plus longtemps que les rongeurs de taille similaire. Mais surtout, il ne vieillit pas et conserve sa capacité de reproduction tout au long de sa vie. Comme si les années ne passaient pas à côté d’elle.
Le transfert du gène à la souris a été réalisé par un groupe de chercheurs de l’Université de Rochester, aux États-Unis, qui ont publié les résultats dans la revue ‘Nature’. Ils sont convaincus que c’est première étape pour découvrir les secrets du vieillissement et prolonger l’espérance de vie humaine.
Un rat-taupe nu se nourrissant. Ciseaux Ltshears / Trisha M Ciseaux
« Notre étude fournit une preuve de principe selon laquelle mécanismes de longévité Les seuls qui ont évolué pour devenir des espèces de mammifères à longue durée de vie peuvent être exportés pour améliorer la durée de vie d’autres mammifères », explique Vera Gorbunova, professeur Doris Johns Cherry de biologie et de médecine à Rochester.
résistance au cancer
Les auteurs de l’étude ont conclu que la clé de la résistance au cancer et de la longévité réside dans l’acide hyaluronique de masse moléculaire élevée. Pour étudier les bienfaits de ce composé, les chercheurs ont généré souris transgéniquesauquel a été transféré le gène responsable de la production d’acide hyaluronique de masse moléculaire élevée.
Alors que tous les mammifères portent le gène hyaluronane synthase 2, la version rat-taupe nu semble être améliorée pour favoriser une expression génique plus forte.
Ces souris ont montré « une augmentation des taux d’hyaluronane dans divers tissus et une incidence plus faible de cancers spontanés et induits », une durée de vie plus longue et une meilleure santé« , recueille l’étude. L’augmentation moyenne de l’espérance de vie a été estimée à 4,4%.
Il y avait plus d’avantages : chez les souris avec le gène ajouté, le inflammation dans plusieurs tissus, notamment « un effet immunorégulateur direct sur les cellules immunitaires, une protection contre le stress oxydatif et une fonction améliorée de la barrière intestinale au cours du vieillissement », notent les chercheurs.
Un rat-taupe nu dans un laboratoire. Université de Rochester / J. Adam Fenster
À mesure que les souris portant la version rat-taupe nue du gène vieillissaient, elles présentaient moins d’inflammation dans différentes parties de leur corps (l’inflammation est une marque du vieillissement) et maintenaient un intestin plus sain.
« Ces résultats démontrent que le mécanisme de longévité qui a évolué chez le rat-taupe nu pourrait être exporté vers d’autres espèces et ouvrir de nouvelles voies pour l’utilisation de l’acide hyaluronique de masse moléculaire élevée pour améliorer l’espérance de vie et la santé des humains », concluent-ils.
Fontaine de jouvence pour les humains ?
Les chercheurs de Rochester avaient déjà découvert que les rats-taupes nus contenaient dans leur corps environ dix fois plus d’acide hyaluronique de masse moléculaire élevée que les souris et les humains. Et que ce polysaccharide, responsable par exemple du maintien de la tonicité, de la texture et de l’hydratation de la peau, est le responsable de la résistance inhabituelle au cancer de cette espèce.
Ils ont également constaté que si l’acide hyaluronique de masse moléculaire élevée est éliminé des cellules de rats-taupes nus, des tumeurs apparaissent plus fréquemment. Le but de l’expérience était de voir si les effets positifs de ce nouveau-né pouvaient être reproduits chez d’autres animaux. La réponse est oui ».
« Il nous a fallu dix ans entre la découverte de l’acide hyaluronique de haute densité moléculaire chez le rat-taupe nu et la démonstration de son effet bénéfique sur la santé des souris », explique Gorbunova. « Notre prochain objectif est de transférer ce bénéfice aux humains.« , annonce.
Ils pensent pouvoir atteindre cet objectif par deux voies : ralentir la dégradation de l’acide hyaluronique de haute densité moléculaire ou améliorer sa synthèse. « Nous avons déjà identifié des molécules qui ralentissent la dégradation de l’hyaluronane et nous les testons dans le cadre d’essais précliniques », explique Andrei Seluanov, professeur de biologie à Rochester.
Un spécimen de rat-taupe nu. Romain Klementschitz
« Nous espérons que nos résultats fourniront le premier exemple, mais pas le dernier, de la manière dont les adaptations de longévité d’une espèce à longue durée de vie peuvent être adaptées au profit de la longévité et de la santé humaines. »
longévité exceptionnelle
Les rats-taupes nus sont des rongeurs de la taille d’une souris qui ont un longévité exceptionnelle : ils peuvent vivre jusqu’à 41 ans, soit près de dix fois plus longtemps que des rongeurs de taille similaire.
Contrairement à de nombreuses autres espèces, les rats-taupes nus ils n’attrapent généralement pas de maladies (comme la neurodégénérescence, les maladies cardiovasculaires, l’arthrite ou le cancer) à mesure qu’ils vieillissent. En fait, les seuls cas de cancer développés chez cette espèce ont été enregistrés chez des individus nés en captivitéqui vivaient dans des environnements avec une présence d’oxygène beaucoup plus importante que dans leur habitat naturel.
Les spécimens de cette espèce restent toujours jeunes ; les scientifiques pensent que cela est dû à son métabolisme lent, bien plus que celui des autres espèces de rongeurs. De telle sorte que la prédation et les maladies non liées à l’âge sont les principales causes de décès.
Il y a quelques années, des chercheurs de l’Université d’Ottawa, au Canada, ont découvert comment ce mammifère africain unique économise de l’énergie en cas d’hypoxie et parvient à survivre dans des conditions de faible teneur en oxygène. Même sans lui pendant 18 minutes. Réduit votre taux métabolique jusqu’à 85 % (hypométabolisme).
C’est un découverte d’une importance énorme pour la médecine, car l’hypoxie est liée à de nombreuses pathologies qui touchent l’homme, comme les accidents vasculaires cérébraux ou les troubles pulmonaires chroniques. Cette découverte est un premier pas vers l’amélioration des traitements, voire la guérison.
Mais, en plus, pour résister sans oxygène, une autre étude réalisée en 2017 révélait que au lieu de consommer du glucose, cette espèce modifie son métabolisme, et son cerveau consomme du fructose comme source d’énergie tout comme les plantes. Et leurs colonies sont organisées de la même manière que les abeilles et les fourmis : il n’y a qu’une seule reine reproductrice; les autres individus se partagent le travail et le soin des jeunes.
Etude de référence : https://www.nature.com/articles/s41586-023-06463-0
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