Au cours des 20 prochaines années, la population américaine pourrait croître d’environ 60 millions. La moitié de la population aura plus de 65 ans.
Les douleurs de croissance prennent un sens nouveau à mesure que nous approchons de la fin de notre cycle de vie. Les changements physiques qui accompagnent le vieillissement sont une partie naturelle de l’être humain, mais ce qui provoque le déclin du corps au fil du temps est encore mal compris.
Les biologistes disent que le vieillissement est difficile à étudier en raison de sa complexité, différentes parties de notre corps subissant des changements lents et réguliers, mais parfois rapides, avec les années qui avancent. Ce que l’on sait, c’est que le vieillissement est lié au déclin de la capacité du corps à régénérer de nouveaux tissus, ce qui fait que les articulations, les vaisseaux sanguins et d’autres parties de notre anatomie fonctionnent différemment qu’ils ne le font lorsque nous sommes plus jeunes.
De nouvelles données indiquent qu’un déclin progressif de la fréquence et de la fonction des cellules souches peut contribuer de manière significative aux conditions liées au vieillissement, mais on ne sait pas pourquoi.
Une approche multidisciplinaire
Des scientifiques du Harvard Stem Cell Institute (HSCI) étudient le processus de vieillissement dans plusieurs systèmes organiques (musculaires, circulatoires, nerveux, etc.) afin de mieux comprendre comment nous vieillissons et de développer des interventions thérapeutiques potentielles.
Muscle squelettique
Le muscle squelettique est tout muscle attaché à nos os que nous utilisons pour bouger. La régénération du muscle squelettique repose sur le maintien à vie d’une population naturelle de cellules souches appelées cellules satellites, qui réparent le muscle.
Le muscle squelettique s’affaiblit pendant le vieillissement en grande partie en raison de défauts dans les cellules satellites. En vieillissant, le tissu musculaire squelettique fonctionnel commence à être remplacé par du tissu adipeux et fibreux, provoquant une atrophie musculaire acquise appelée sarcopénie. Cette condition est similaire à la perte musculaire dans les maladies musculaires congénitales, telles que la dystrophie musculaire, où les cellules satellites luttent pour suivre la mort constante des fibres musculaires génétiquement déficientes.
Les scientifiques du HSCI utilisent des approches interdisciplinaires et interspécifiques pour savoir quels défauts de régulation des cellules satellites affectent leur capacité à s’auto-renouveler. Un effort de recherche a mené à l’identification de nouvelles voies génétiques qui contrôlent la formation du tissu musculaire. Une autre étude a découvert une classe de petites molécules qui pourraient potentiellement aider à la réparation musculaire pour les muscles squelettiques âgés et plus jeunes.
Cœur et sang
La science derrière le déclin des muscles squelettiques peut également être appliquée à d’autres types de tissus. Une récente collaboration entre la faculté de l’Institut de recherche sur la fonction cardiaque chez des souris âgées et jeunes a conduit à l’identification d’une protéine qui pourrait littéralement inverser de nombreux problèmes cardiaques associés à l’âge. L’augmentation du niveau de cette protéine qui diminue généralement avec l’âge peut également avoir des effets positifs de “rajeunissement” sur d’autres organes, suggérant des points communs possibles dans le processus de vieillissement dans des tissus et des organes distincts. Les scientifiques du HSCI sont en discussion avec des collaborateurs externes potentiels pour faire passer ce travail de la souris aux cellules humaines, dans le but de développer de nouveaux traitements.
Les scientifiques apprennent également comment les cellules souches du sang rouge et blanc changent avec l’âge. Une diminution de la production de lymphocytes T peut être responsable d’un déclin des fonctions immunitaires au fil du temps; et un dysfonctionnement de la production des cellules sanguines pourrait expliquer pourquoi les personnes âgées sont plus sensibles aux maladies de la moelle osseuse, telles que la leucémie myéloïde chronique. Comprendre comment gérer de tels troubles et dysfonctionnements devrait conduire à de nouvelles options et stratégies thérapeutiques.
Autres maladies
Le vieillissement est également associé à la maladie d’Alzheimer, à la maladie de Parkinson, au cancer et à de nombreuses autres maladies. La clé pour comprendre ces maladies réside dans notre capacité croissante à savoir ce qui se passe au niveau cellulaire, ce qui, à son tour, conduit à notre capacité à intervenir avec de nouvelles options thérapeutiques. Les cellules souches ne sont pas la “fontaine de jouvence”, mais elles peuvent nous aider à trouver les causes de la maladie et à révéler de nouvelles stratégies de réparation qui aident les gens à vivre en meilleure santé et plus productives.