Une idée audacieuse d’un étudiant en doctorat déclenche une avancée majeure dans la recherche sur le vieillissement
L’un des plus grands défis de la recherche sur le vieillissement et les maladies est l’identification des cellules sénescentes, souvent appelées « cellules zombies ». Ces cellules cessent de se diviser mais ne meurent pas normalement. Au fil du temps, leur accumulation dans le corps a été liée à des conditions telles que le cancer, la maladie d’Alzheimer et le processus de vieillissement lui-même.
Les scientifiques ont exploré diverses méthodes pour éliminer ou réparer ces cellules nuisibles, mais un obstacle majeur demeure : identifier de manière fiable les cellules sénescentes parmi les cellules saines dans les tissus vivants.
Une équipe de la Mayo Clinic a récemment annoncé une nouvelle stratégie prometteuse. Dans un article publié dans le journal Aging Cell, les chercheurs décrivent une technique utilisant des molécules appelées « aptamères » pour marquer les cellules sénescentes. Les aptamères sont de courtes chaînes d’ADN synthétique qui se plient naturellement en formes tridimensionnelles complexes, leur permettant de se fixer à des protéines spécifiques présentes à la surface des cellules.
En travaillant avec des cellules de souris, les scientifiques ont analysé plus de 100 trillions de séquences d’ADN aléatoires et identifié plusieurs aptamères rares capables de se lier à des protéines associées aux cellules sénescentes. Une fois attachés, ces aptamères permettent d’identifier efficacement les cellules.
Jim Maher, III, Ph.D., biochimiste et biologiste moléculaire, a déclaré : « Cette approche établit le principe selon lequel les aptamères peuvent être utilisés pour distinguer les cellules sénescentes des cellules saines. Bien que cette étude soit un premier pas, les résultats suggèrent que cette méthode pourrait éventuellement s’appliquer aux cellules humaines. »
Le projet a commencé avec une idée inattendue partagée lors d’une conversation informelle entre étudiants diplômés à la Mayo Clinic. Keenan Pearson, Ph.D., qui vient d’obtenir son diplôme, étudiait l’utilisation des aptamères contre le cancer du cerveau et les maladies neurodégénératives. Sarah Jachim, Ph.D., qui menait également des recherches, se concentrant sur le vieillissement et les cellules sénescentes. Leur discussion a conduit à l’idée d’adapter la technologie des aptamères pour reconnaître les cellules sénescentes.
Les étudiants ont présenté leur idée à leurs mentors, et bien que le concept ait semblé « fou » au départ, il a été jugé suffisamment intrigant pour une enquête plus approfondie. Les recherches ont progressé rapidement, avec des résultats encourageants qui ont conduit à l’implication d’autres étudiants de plusieurs laboratoires.
L’étude pourrait offrir plus qu’une simple méthode d’identification des cellules sénescentes. Elle a également révélé des informations sur ces cellules elles-mêmes, en laissant les aptamères choisir les molécules auxquelles ils se lient. Plusieurs aptamères se sont attachés à une variante de la fibronectine, une protéine présente à la surface des cellules de souris. Bien que le lien entre cette variante de fibronectine et la sénescence ne soit pas encore clair, cette découverte pourrait aider à mieux définir ce qui rend les cellules sénescentes uniques.
Les chercheurs préviennent que des études supplémentaires seront nécessaires avant que les aptamères puissent identifier de manière fiable les cellules sénescentes chez l’homme. Cependant, cette technologie pourrait potentiellement devenir bien plus qu’un simple outil de détection, les scientifiques envisageant que les aptamères puissent un jour transporter des thérapies directement vers les cellules sénescentes.
Cette recherche démontre un concept novateur qui pourrait avoir des applications futures liées aux cellules sénescentes dans les maladies humaines.
Source : Mayo Clinic, Aging Cell.
