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Santé

L'autophagie en faveur de la longévité

Guido kroemer

Nationality Austrian

Year of selection 2010

Institution INSERM (Unit 848)

Country France

Risk Santé

AXA Projects

3 years

342000 €

Les promesses de l'autophagie

Pourquoi les cellules se « mangent »-elles elles-mêmes et quelles en sont les conséquences sur la santé et la longévité ?
Généralement connu sous le nom d’ « autophagie », ce processus de nettoyage aide à combattre les dommages liés au stress qui se crée dans les cellules lorsqu’elles produisent de l’énergie. Si ces dommages ne sont pas réparés, des agrégats de protéines ont tendance à s’accumuler, ce qui a un effet toxique mortel sur les cellules. Ces protéines doivent donc être éliminées ! C’est justement par autophagie que s’effectue cette élimination, afin de protéger les cellules d’une mort prématurée.
Professeur d’université à renommée internationale en sciences de la vie, Guido Kroemer étudie de près le rôle positif de l’autophagie. Il cherche à rallonger l’espérance de vie en aidant à éliminer les dommages oxydatifs ou les parties endommagées des cellules responsables du vieillissement à l’échelle cellulaire. Guido Kroemer axe aussi sa recherche sur le rôle de l’autophagie dans la prévention de maladies neurodégénératives. L’autophagie est en effet cruciale dans la destruction cellulaire des agrégats de protéines responsables de ces maladies.
Si nous savons que l’autophagie protège les cellules d’une mort prématurée, nous ne comprenons pas complètement quels en sont les mécanismes. Guido Kroemer a placé la compréhension de ces mécanismes en tête de ses priorités.
Il cherche aussi à savoir quels facteurs jouent un rôle important dans l’autophagie afin d’en stimuler et intensifier le processus. Guido Kroemer commence ainsi par l’étude des régulateurs chimiques potentiels de l‘autophagie.
Il suggère aussi que nous pourrions aussi individuellement mener certaines actions afin d’encourager ce processus. Nous savons tous par exemple qu’une alimentation peu calorique est bonne pour la santé. Ce que nous ignorons en revanche, c’est que ces bienfaits pour la santé sont, d’après le chercheur, dus à une hausse du taux d’autophagie. Voici encore une bonne raison d’avoir une alimentation saine et de faire plus de sport !

Guido Kroemer
Porteur du projet AXA "Autophagie en faveur de la longévité"
Institut Gustave Roussy, France

Eminent spécialiste de l’apoptose, ou mort cellulaire programmée, un phénomène naturel d’élimination des cellules qui se trouve déréglé dans de nombreuses pathologies humaines, Guido Kroemer est également à la pointe des recherches sur l’autophagie, un domaine biomédical émergent. L’importance de cette « auto-digestion » des cellules dans le vieillissement et la genèse des maladies a récemment été mise en lumière. Mais Guido Kroemer a également montré que ce processus intervient pour maintenir la bonne santé des organismes. Voilà pourquoi ce scientifique de renommée mondiale explore aujourd’hui l’impact de l’autophagie sur la longévité. Les premiers résultats de son projet, qui a reçu un financement sur trois ans du Fonds AXA pour la Recherche, sont très encourageants.

Comment l’étude de l’apoptose mène-t-elle à l’autophagie ?
Notre laboratoire s’intéresse au passage de la cellule d’une phase de stress (lié à des carences en nutriments, une oxygènation insuffisante, etc.) à une phase irréversible où elle entame son propre démantèlement et « se suicide ». La première étape est très souvent accompagnée d’autophagie.

Comment l’autophagie protège-t-elle les cellules ?
Le stress endommage les organes de la cellule et réduit son apport énergétique. L’autophagie permet à la cellule de mobiliser ses réserves énergétiques pour se défendre et de détruire ses organes endommagés, afin d’éviter qu’ils propagent leurs effets néfastes. L’autophagie constitue donc une tentative de revenir à la normale.

Ce processus peut-il être provoqué, avec un impact positif ?

Très récemment, nous avons découvert qu’une substance qui se trouve naturellement dans nos cellules, la spermidine, est capable d’induire l’autophagie in vitro mais aussi après injection chez la souris. Chez les organismes primitifs que l’on utilise pour les études sur la longévité – la levure, le ver nématode et la mouche du vinaigre – cela se traduit par une augmentation de leur longévité. En revanche, lorsque nous inactivons les gènes responsables de l’auto - phagie dans ces organismes, ce bénéfice disparaît. Nous avons fait les mêmes observations avec d’autres molécules induisant l’autophagie : le resvératrol, un polyphénol issu du vin rouge, et la rapamycine, un médicament immunosuppresseur. Nous en concluons, de manière préliminaire, que toute manipulation génétique ou pharmacologique visant à augmenter la survie des espèces animales primitives ne peut avoir un tel effet que si l’autophagie fonctionne.

Peut-on chiffrer l’allongement de la survie que vous avez ainsi obtenu ?
La plupart des résultats permettent une hausse de la longévité de 15 % à 30 %, ce qui est considérable. Il s’agit d’une hausse de la survie moyenne et maximale permettant une existence normale aux animaux.

Quelles sont vos prochaines orientations de recherche ?

De nombreuses études ont montré que la restriction calorique augmente la longévité. Par ailleurs, nous disposons d’éléments qui tendent à prouver que cet effet bénéfique passe par une élévation du taux d’autophagie. Nous voulons donc décortiquer ce processus au niveau moléculaire puis comprendre sa régulation dans les tissus. Notre deuxième axe est plus spéculatif : comment pouvons-nous induire l’autophagie chez l’homme de manière non toxique, par des agents pharmacologiques, pour éviter la souffrance de la restriction calorique tout en obtenant les mêmes résultats ?

L’autophagie ouvre également des perspectives dans la lutte contre le vieillissement. Quelles sont-elles ?
Certaines maladies neurodégénératives humaines donnent des pistes. On a découvert récemment que l'autophagie est essentielle à la dégradation, dans les cellules, des agrégats protéiques responsables de ces pathologies, agrégats que l’on retrouve également chez les individus très âgés. En extrapolant, on peut imaginer qu’un style de vie ou une alimentation favorisant l’autophagie devrait avoir un impact positif sur le vieillissement neuronal dans la population générale.

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