La synchronisation entre les horloges circadiennes, clé pour prévenir le vieillissement

Dans notre corps, un ensemble d’horloges biologiques Ils nous permettent d’anticiper les changements qui surviennent dans notre environnement et sont chargés d’organiser harmonieusement différents processus physiologiques. Ce sont ces horloges qui font, par exemple, que nous nous sentons somnolents la nuit ou que tout le système digestif est prêt à digérer les aliments lorsque nous mangeons.

Dans cet engrenage, se détache une horloge centrale située dans l’hypothalamus et connecté directement à la rétine -par lequel il reçoit des informations sur le cycle de lumière et d’obscurité-, qui communique et se synchronise avec les horloges des tissus périphériques pour lancer différentes fonctions.

Cette synchronisation entre horloge circadienne centrale et des horloges périphériques est essentielle au fonctionnement des différents tissus et joue un rôle clé dans l’organisme puisque son dérèglement est associé à un vieillissement musculaire prématuré. Ceci est démontré par des recherches sur des souris menées par Salvador Aznar Benitahchercheur ICREA à l’Institut de Recherche de Barcelone (IRB) et Pura Muoz-Cnoveschercheur à l’Université Pompeu Fabra a récemment rejoint Altos Labs (San Diego, USA).

L’étude s’est concentrée sur l’étude de cette communication entre les horloges circadiennes centrales et périphériques dans deux tissus, la peau et les muscles. Et dans les deux cas, il a montré que La coordination entre les horloges est essentielle pour maintenir une fonctionnalité optimale des tissus. Les détails des travaux ont été publiés simultanément dans les revues Science oui Cellule souche.

Dans le cas des muscles, l’équipe avait précédemment montré que des souris génétiquement modifiées pour ne pas posséder le gène Bmal1, impliqué dans la communication entre les horloges circadiennes centrale et périphérique, présentaient un vieillissement prématuré et faiblesse musculaire accrue.

Dans une nouvelle expérience conçue pour restaurer l’action de Bmal1 au gré des chercheurs, les résultats ont montré que la récupération de la communication entre les horloges permettait ralentir le vieillissement prématuré du muscle comme la perte de masse musculaire chez les souris étudiées, ce qui indique que cette connexion est essentielle pour maintenir une fonctionnalité tissulaire adéquate.

Dans des études antérieures, les scientifiques avaient également montré que les horloges périphériques disposent d’une certaine autonomie, de sorte qu’elles sont capables de gérer environ 15 % des fonctions circadiennes, les plus élémentaires, même en cas de panne de communication avec l’horloge centrale.

“Le fait que notre corps tout entier ne soit pas absolument interconnecté et que la peau continue à générer une barrière ou que le foie sache métaboliser le glucose de manière autonome, sans avoir besoin d’une connexion avec l’horloge centrale, a du sens d’un point de vue évolutif. Mais cela n’arrive “qu’avec les fonctions les plus élémentaires”, explique le chercheur.

“Maintenant, nous avons vu qu’en reconnectant la synchronisation de l’horloge centrale avec l’horloge périphérique, pour que les deux fonctionnent en tandem, on gagne 35% de fonctions en plustant au niveau musculaire que cutané”, souligne Aznar Benitah. Et ces fonctions sont essentielles à l’état des tissus. “Nous avons vu que le rétablissement de la communication produisait un changement très important dans le vieillissement, il se ralentissait et au lieu de ressembler au “Les muscles d’une personne âgée ressemblaient davantage à ceux d’une personne d’âge moyen”, ajoute-t-il.

La découverte, poursuit le chercheur, ouvre la porte au développement de thérapies contre le vieillissement musculaire.

En ce sens, ils ont exploré le rôle que des interventions telles que la restriction alimentaire temporaire peuvent jouer dans des expériences préliminaires sur des souris. “Nous savons que certaines interventions diététiques ont un puissant bénéfice anti-âge et nous avons voulu analyser leur effet.” Selon leurs données, une restriction alimentaire temporaire était capable de remplacer partiellement le rôle de l’horloge centrale ainsi que d’augmenter l’autonomie des horloges périphériques.

L’idéal serait de développer des stratégies permettant d’imiter ces mécanismes, estime Aznar Benitah.

Quoi qu’il en soit, le chercheur souligne que prévenir les perturbations des rythmes circadiens est essentiel pour maintenir une bonne santé et ne pas accélérer le vieillissement.