Des chercheurs de l’Université de Nagoya ont lié les aldéhydes, sous-produits de l’alcool, de la pollution et de la fumée, au vieillissement prématuré et aux dommages à l’ADN, proposant des stratégies potentielles pour atténuer les effets du vieillissement et mettant en évidence l’impact des facteurs environnementaux sur la santé.
Des chercheurs de l’Université de Nagoya au Japon ont découvert que les aldéhydes sont des sous-produits métaboliques associés au vieillissement prématuré. Publié dans Biologie cellulaire naturelleleurs résultats révèlent des informations sur les maladies du vieillissement prématuré et les stratégies potentielles pour lutter contre le vieillissement chez les individus en bonne santé, telles que le contrôle de l’exposition aux substances induisant des aldéhydes, notamment l’alcool, la pollution et la fumée.
Les aldéhydes peuvent nuire à la santé humaine. Cependant, les résultats du groupe suggèrent que ces effets néfastes incluent également le vieillissement. L’équipe qui a fait cette découverte comprenait Yasuyoshi Oka, Yuka Nakazawa, Mayuko Shimada et Tomoo Ogi de l’Université de Nagoya.
“Les dommages à l’ADN sont liés aux phénotypes du vieillissement”, a déclaré Oka. “Cependant, pour la première fois, nous proposons une relation entre les dommages à l’ADN dérivés des aldéhydes et le vieillissement prématuré.”
Lien entre les aldéhydes et le vieillissement
Les chercheurs ont émis l’hypothèse qu’il pourrait y avoir un lien entre les aldéhydes et le vieillissement, puisque les individus souffrant de troubles du vieillissement prématuré, comme le syndrome AMeD, présentent une activité insuffisante des enzymes, comme ALDH2, qui décomposent les aldéhydes.
Pour les individus en bonne santé, ALDH2 est également important dans notre réponse à l’alcool. Lorsqu’une personne boit du vin ou de la bière, le foie métabolise l’alcool en aldéhydes afin qu’il puisse être éliminé du corps. L’activité d’ALDH2 est importante pour convertir les aldéhydes en une substance non toxique.
Les histones sont réticulées avec l’ADN (histone-DPC) suite à une exposition au formaldéhyde, entraînant un dysfonctionnement des processus cellulaires tels que la transcription. Crédit : Reiko Matsushita
Les aldéhydes sont nocifs car ils sont très réactifs avec l’ADN et les protéines. Dans le corps, ils forment des liaisons croisées ADN-protéines (DPC) qui bloquent des enzymes importantes dans les processus typiques de prolifération et de maintenance cellulaire, provoquant un dysfonctionnement de ces processus et le vieillissement du patient.
En se concentrant sur les DPC provoqués par l’aldéhyde, les scientifiques ont utilisé une méthode appelée DPC-seq pour étudier le lien entre l’accumulation d’aldéhyde et les dommages à l’ADN chez les patients atteints d’une maladie vieillissant prématurément. Dans une série d’expériences, les chercheurs ont découvert que le complexe TCR, VCP/p97, et le protéasome sont impliqués dans l’élimination des DPC induits par le formaldéhyde dans les régions activement transcrites. Cela a été confirmé par un modèle de souris dépourvu à la fois de processus de clairance des aldéhydes et de la voie TCR, qui présentait des symptômes plus graves du syndrome AMeD.
Ces processus sont importants car ils sont liés à la clairance des aldéhydes. Cela suggère une association entre les maladies liées au vieillissement prématuré et l’accumulation d’aldéhyde.
Résultats de la recherche et orientations futures
Le professeur Ogi est optimiste quant aux implications de leurs découvertes, déclarant : « En élucidant le mécanisme par lequel les dommages à l’ADN guérissent rapidement, nous avons révélé une partie de la cause du vieillissement génétique prématuré. »
“Notre recherche ouvre de nouvelles voies pour comprendre les mécanismes sous-jacents des maladies liées au vieillissement prématuré et offre des cibles potentielles pour une intervention thérapeutique”, a déclaré Oka. “En élucidant le rôle des aldéhydes dans les dommages à l’ADN et le vieillissement, nous ouvrons la voie à de futures études visant à développer de nouveaux traitements et interventions.”
Il a poursuivi : « Le développement de médicaments thérapeutiques n’a pas progressé parce que nous n’avons pas entièrement compris les causes du syndrome AMeD et du syndrome de Cockayne. Cette étude suggère que l’état pathologique du patient est lié au DPC dérivé des aldéhydes générés dans les cellules. Ces résultats devraient contribuer à la recherche de composés qui éliminent les aldéhydes, facilitant ainsi la formulation de médicaments thérapeutiques candidats.
Cette recherche a des implications qui vont au-delà des maladies génétiques, car leurs résultats suggèrent que les dommages à l’ADN induits par les aldéhydes pourraient également jouer un rôle dans le processus de vieillissement chez les individus en bonne santé. En identifiant les aldéhydes comme substances contribuant au vieillissement, cette étude met en lumière le lien complexe entre les facteurs environnementaux et le vieillissement cellulaire. Cela peut avoir des implications importantes sur la santé humaine et la durée de vie.
Référence : « Les liaisons croisées ADN-protéine induites par l’aldéhyde endogène sont résolues par réparation couplée à la transcription » par Yasuyoshi Oka, Yuka Nakazawa, Mayuko Shimada et Tomoo Ogi, 10 avril 2024, Nature Cell Biology.
DOI : 10.1038/s41556-024-01401-2
2024-04-14 13:09:02
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