Clonage et télomérase : implication dans le vieillissement physique

109 6 minutes lues

Depuis que la Fontaine de Jouvence semble ne plus exister, aucun produit cosmétique ou thérapeutique n’a jusqu’à ce jour pu véritablement offrir les propriétés de cette mythique source. Ces incapacités semblent tendre vers leur fin. En effet, avec les dernières découvertes faites à propos du clonage et de la télomérase, il est fort possible que l’être humain obtienne enfin ce perpétuel rajeunissement qu’il a tant recherché et souhaité. Ces deux éléments biologiques sont-ils réellement une voie vers l’immortalité ? Tous les détails sont élucidés ici.

Les télomères : Des structures impliquées dans le vieillissement physique

C’est à Jack Szostak et Elizabeth Blackburn que la communauté scientifique doit la découverte des télomères. Grâce à ces chercheurs, le rôle protecteur de ces structures au niveau des chaînes d’ADN a été mis en évidence au début des années 1980.

En réalité, il s’avère que lors de la division cellulaire, phénomène au cours duquel l’ADN polymérase donne naissance à de nouveaux brins d’ADN, le chromosome impliqué dans ce cycle de réplication se détériore. Ce qui conduit à des pertes d’information génétique. C’est pour éviter celles-ci que les télomères existent.

Ils sont comme des chapeaux qui couvrent l’extrémité de tous les chromosomes. Leur présence serait également indispensable pour éviter que deux chromosomes fusionnent. Ainsi, au lieu que ce soit ces derniers qui subissent des dommages lors des divisions cellulaires, ce sont plutôt les télomères qui assurent ce rôle.

Au cours de cette mitose, ces enveloppes protectrices perdent de leur taille. On parle alors de raccourcissement des télomères. Ces capuchons deviennent à chaque cycle de réplication de plus en plus court au point où ils ne sont plus capables de protéger les chromosomes.

Au fur et à mesure que ce raccourcissement évolue, les cellules humaines entrent en sénescence puis finissent par mourir, occasionnant ainsi le vieillissement physique. Il faut dire qu’avant que les télomères ne soient plus en mesure de jouer leur rôle de protecteur, la limite de Hayflick doit d’abord être atteinte. Cette dernière équivaut à 50 voire 70 divisions cellulaires.

Le clonage : Un processus biologique d’aide à la compréhension du mécanisme de vieillissement

Dans le monde biologique, le terme clonage fait référence à deux différents phénomènes. L’un consiste à implanter dans une molécule d’ADN un fragment isolé d’ADN afin de favoriser sa reproduction en un matériel génétique identique. L’autre méthode a pour but de créer plusieurs êtres vivants dotés d’un ADN identique.

C’est justement cette dernière technique qui semble assez prisée dans l’univers scientifique. Elle est en effet mise en œuvre pour concevoir des :

Végétaux ;
Animaux ;
Êtres humains.

Au regard de ses domaines d’application, c’est uniquement à des fins de production que le clonage révélait son utilité jusqu’à ce qu’il permette dans un passé récent de mieux comprendre le phénomène du vieillissement chez un être vivant.

Dolly : La brebis clonée

Un nouveau regard s’est jeté sur le clonage suite à la naissance de Dolly. Il s’agit d’une brebis morte en 2003 et conçue en 1996 grâce à ce processus biologique qu’est le clonage. C’est particulièrement la méthode employée et le résultat obtenu au cours de cette opération qui ont attiré l’attention.

En effet, Dolly a été obtenue grâce au noyau cellulaire d’une autre brebis adulte de 6 ans. Une fois que le mammifère est né, il présentait déjà à l’âge de 3 ans des signes de vieillissement. Une analyse a donc été faite pour mesurer ses télomères. Il s’avérait que ces derniers étaient plus courts que ceux d’une brebis du même âge.

Les chercheurs ont donc conclu que ce clonage n’a pas permis de remettre à zéro le compteur biologique de l’être vivant. Dolly avait déjà donc à sa naissance le même âge biologique que sa mère, soit 6 ans.

Ce qui a davantage rendu cette expérience surprenante ou intrigante, c’est que le même processus a été adopté par des chercheurs de l’entreprise Advanced Cell Technology au moment de cloner six veaux. Ici, les mammifères créés n’étaient pas aussi vieux que leurs parents. Ils possédaient plutôt des télomères assez longs.

Par conséquent, ils étaient jeunes, et ce, bien plus que d’autres veaux du même âge. Concrètement, ces mammifères se sont retrouvés avec des cellules susceptibles de supporter 90 cycles de division alors que l’équipe de scientifiques s’attendait à en trouver que quatre.

Le clonage : Un moyen pour mettre fin au vieillissement ?

Comment un même principe de clonage peut-il conduire à des résultats différents ? La communauté scientifique n’apporte pas encore de véritables éclaircissements par rapport à une telle situation. Il se peut donc que cette différence soit due à des facteurs comme :

Le procédé de culture cellulaire ;
Le choix des cellules ;
La méthode de clonage.

Avec les recherches effectuées jusqu’à ce jour dans ce contexte, il semblerait que le type d’espèce soit un élément en cause de ce déphasage. En effet, la même technique de clonage a été réalisée pour concevoir d’autres brebis. Il s’avère que ces dernières possédaient des télomères de même longueur que ceux de leur donneur.

Toutefois, ce qui réjouit, c’est que le clonage permet dans certains cas (comme celui des veaux) d’obtenir des êtres plus jeunes. Si les conditions garantissant un tel résultat sont bien définies, alors des cellules vieillissantes chez l’homme pourront être remplacées par d’autres, plus jeunes.

La télomérase : Une réparatrice des télomères usés

Si la télomérase a été perçue pour la première fois en 1989 sur des cellules humaines, il faut dire que c’est en 1985 que sa découverte s’est opérée. Il s’agit d’une enzyme ribonucléoprotéine constituée de :

Sous unités protéiques associées ;
ARN matrice ;
Sous unité catalytique.

Cette substance est disponible en grande quantité dans l’organisme de l’être humain lorsque celui-ci se trouve à un stade embryonnaire. Au fur et à mesure que les divisions cellulaires surviennent, le taux de cette enzyme chute également.

Par conséquent, une fois parvenu à l’âge adulte, l’homme ne possède plus de télomérase, du moins certaines de ses cellules s’en retrouvent privées. Il s’agit des cellules somatiques. En revanche, cette enzyme est présente et constante dans d’autres cellules comme celles :

Progénitrices ;
Germinales ;
Souches.

Si cette substance est disponible à foison au sein de ces tissus, c’est parce que ces derniers possèdent un nombre de cycles de division plus élevé que la normale. Pour empêcher alors les cellules concernées de mourir plus vite que prévu, la télomérase se charge d’allonger les télomères lorsque ces derniers perdent de leur taille.

La télomérase : Une enzyme contre le vieillissement ?

Avec le rôle que jouent les télomères au sein de l’organisme, il n’existe plus de doute par rapport à leur implication dans le vieillissement d’un individu. Si la télomérase peut rendre plus longs ces capuchons protecteurs, alors la réactiver dans les cellules somatiques, c’est-à-dire les tissus où elle est absente favoriserait un certain rajeunissement.

Cette hypothèse a d’ailleurs été confirmée grâce à une étude publiée dans la revue Nature en 2010. Cette expérience clinique a été menée par des chercheurs de la Harvard Medical School de Boston. Ces scientifiques ont conçu une souris avec une activité télomérase modifiée. En réalité, l’enzyme concernée a été retirée chez l’omnivore.

Il a pu atteindre l’âge adulte, mais les signes de vieillesse se sont vite manifestés. Lorsque la télomérase lui a été injectée, il s’est produit ce que l’on appelle l’inversement du vieillissement, phénomène que les chercheurs ont surnommé l’effet Ponce de Leon. En réalité, les tissus qui s’avéraient abîmés chez la souris ont tous été restaurés. Cette dernière a donc rajeuni.

L’activation de la télomérase : Une technique risquée pour les cancéreux

Selon la communauté scientifique, si la théorie d’activation de la télomérase s’avère une réussite chez l’homme (car elle n’a pour le moment pas encore été testée chez ce type d’individu) elle sera proposée en première intention aux cancéreux. En raison de leur pathologie, les personnes atteintes de cancers possèdent en effet une durée de vie plus courte.

Cependant, il semblerait que cette porte d’ouverture vers le rajeunissement pourrait faire autant de bien que de mal à ces sujets. En effet, les cellules tumorales sont des tissus au sein desquels l’activité de la télomérase s’effectue à un haut niveau. C’est d’ailleurs cela qui permet à la tumeur de rapidement se multiplier.

Activer une telle enzyme dans l’organisme d’un cancéreux favorisera certes sa longévité, mais conduira aussi à une progression plus rapide de son cancer. Pour les cancéreux, la mise en œuvre d’une telle solution scientifique serait donc une lame à double tranchant.

Malgré sa limite dans ce contexte, cette action de la télomérase constitue un moyen de traiter efficacement un cancer. En effet, au lieu d’activer l’enzyme en cause, il serait préférable d’empêcher sa production au sein des cellules tumorales.

Le mode de vie sain : un autre facteur de rajeunissement

En théorie, les données selon lesquelles le clonage et la télomérase constituent une clé de rajeunissement sont concrètes et fiables. Ces découvertes finiront à coup sûr par être mises en œuvre chez l’homme, mais à quel moment, cela semble difficile à dire.

En attendant que l’immortalité devienne chose réelle, il est possible d’appliquer les autres règles permettant de maintenir son corps jeune. Celles-ci tournent toutes autour de l’adoption d’un mode de vie sain.