Le métabolisme cellulaire hyperactif est lié au vieillissement
Dans une étude, une équipe dirigée par des chercheurs de l’université Columbia a découvert que les cellules humaines dont les mitochondries sont déficientes, réagissent en passant à la vitesse supérieure et en dépensant plus d’énergie. Si cette adaptation, appelée hypermétabolisme, améliore la survie à court terme des cellules, elle a un coût élevé : une augmentation spectaculaire du taux de vieillissement des cellules.
Les cellules hypermétaboliques vieillissent plus vite
« Ces résultats ont été obtenus à partir de cellules de patients atteints de maladies mitochondriales rares, mais ils pourraient également s’appliquer à d’autres maladies qui affectent les mitochondries, notamment les maladies neurodégénératives, les maladies inflammatoires et les infections », explique Martin Picard, chercheur principal.
On supposait généralement que les défauts mitochondriaux (qui nuisent à la conversion des sources de nourriture en énergie utilisable) forceraient les cellules à ralentir leur taux métabolique dans un effort de conservation de l’énergie.
Cependant, en analysant l’activité métabolique et la consommation d’énergie des cellules de patients atteints de maladies mitochondriales, les chercheurs ont découvert que les cellules dont les mitochondries sont déficientes doublent leur dépense énergétique.
En outre, la réanalyse des données provenant de centaines de patients atteints de différentes maladies mitochondriales a montré que les défauts mitochondriaux augmentent également le coût énergétique de la vie au niveau du corps entier.
Le surplus d’énergie dégrade les télomères
Bien que ce surplus d’énergie permette aux cellules de fonctionner, il dégrade également les télomères de la cellule (les capuchons qui protègent les extrémités de nos chromosomes) et active les réponses au stress et l’inflammation. L’effet net est d’accélérer le vieillissement biologique.
« Lorsque les cellules dépensent plus d’énergie pour fabriquer des protéines et d’autres substances essentielles à la survie à court terme, elles sont susceptibles de soustraire des ressources aux processus qui assurent la survie à long terme, comme le maintien des télomères », explique Gabriel Sturm, étudiant diplômé et auteur principal de cette étude.
Cette étude n’indique pas de nouveaux remèdes pour les patients atteints de maladies mitochondriales, qui ne peuvent actuellement pas être traitées, mais elle renforce les recommandations actuelles pour que les patients bougent plus.
Cibler l’hypermétabolisme pourrait ralentir le vieillissement biologique
« Cela peut sembler contre-intuitif, puisque si vous êtes plus actif, vous allez dépenser plus d’énergie et peut-être aggraver vos symptômes », explique le Dr Sturm. « Mais l’exercice est connu pour augmenter l’efficacité d’un organisme. Un individu qui court, par exemple, utilise moins d’énergie pour soutenir les processus corporels de base qu’une personne qui n’est pas physiquement active. »
L’hypermétabolisme est également commun à d’autres maladies. Si l’augmentation de la dépense énergétique cellulaire joue un rôle causal dans le processus de vieillissement, cibler l’hypermétabolisme pourrait être un moyen d’améliorer la fatigue et la qualité de vie des personnes, et même de ralentir le vieillissement biologique.
Cette recherche a été publiée dans Communications Biology.
Source : Columbia University Irving Medical Center
Crédit photo : StockPhotoSecrets