Points clefs :

• Le vieillissement empêche l’organisme de bien fonctionner, ce qui entraine des pathologies liées à l’âge comme le diabète ou les troubles cardiovasculaires.

• Ces maladies sont le plus souvent traitées indépendamment les unes des autres. Pourtant, le vieillissement est un tout dont les différents symptômes sont connectés les uns aux autres.

• Dans l’organisme, les défauts dans une voie cellulaire peuvent être à l’origine de plusieurs pathologies. Il est donc théoriquement possible de soigner plusieurs maladies simultanément.

Le vieillissement et ses conséquences, autrement dit les maladies liées à l’âge, apparaissent parfois comme des évènements isolés, indépendants, qu’il faut traiter un à un. On s’occupe du diabète d’un côté et de l’hypertension de l’autre. Pourtant, les interventions sur la longévité peuvent nous protéger de multiples troubles. Les causes individuelles du vieillissement pourraient contribuer à la survenue de plusieurs pathologies en même temps. Le vieillissement s’apparente donc plus à une toile complexe dans laquelle les maladies se répondent entres elles et possèdent des causes communes que l’on peut cibler.

Alors, comment décrypter cette « toile » du vieillissement pour mieux la détricoter ?

Les « caractéristiques » du vieillissement, l’origine du mal^1–3

Des mécanismes biologiques commencent à dysfonctionner à mesure qu’un individu vieillit. Il existe 9 « caractéristiques » du vieillissement au cœur de nos cellules : l’instabilité de l’ADN, le raccourcissement des télomères, les changements épigénétiques, l’altération de l’équilibre des protéines, la perte de fonction des mitochondries, les défauts de détection des nutriments, la sénescence cellulaire, l’épuisement des cellules souches et une mauvaise communication entre les cellules (voir Figure 1).

Ces caractéristiques ne sont pas elles-mêmes des maladies, mais elles sont présentes dans le développement des pathologies liées à l’âge. Par exemple, le dérèglement de l’équilibre des protéines joue un rôle dans les maladies neurodégénératives comme Alzheimer⁴. L’instabilité de l’ADN et les altérations épigénétiques contribuent au développement de cancers, comme celui du sein et de l’intestin⁵.

Le lien entre les caractéristiques du vieillissement cellulaire et les maladies liées à l’âge a été très étudié, particulièrement la relation entre un mécanisme et une maladie. Cependant, la question de savoir si les causes du vieillissement cellulaire contribuent à plusieurs pathologies en même temps (un mécanisme en lien avec 2, 3 maladies ou plus) chez les patients a été peu abordée.

Identifier les causes communes des pathologies liées à l’âge… pour mieux les combattre⁶

Dans une étude parue en 2022, les auteurs ont analysé 1,85 millions de résumés scientifiques ! Cela leur a permis de relier chacune des caractéristiques du vieillissement à 30 maladies liées à l’âge. Par exemple, l’instabilité de l’ADN ou les altérations épigénétiques sont associées aux tumeurs malignes. Les scientifiques ont également cherché si des voies de signalisation cellulaire étaient mises en avant par cette analyse. Ce travail leur a permis d’avoir une idée du réseau complexe reliant les maladies de l’âge les unes aux autres et d’identifier des éléments communs impliqués dans plusieurs d’entre elles.

5 caractéristiques du vieillissement (mauvaise détection des nutriments, perte de fonction des mitochondries, sénescence cellulaire, épuisement des cellules souches et mauvaise communication entre les cellules) sont associées à plusieurs maladies spécifiques. Cela signifie que cibler ces 5 caractéristiques du vieillissement peut être bénéfique dans la prévention et le traitement de plusieurs pathologies chez l’homme.

Par ailleurs, des analyses plus approfondies ont mis en évidence que 5 voies de signalisation sont particulièrement liées aux neuf caractéristiques du vieillissement : la voie de signalisation de l’interféron, la voie du récepteur des lymphocytes T, la voie de régulation du récepteur des lymphocytes T, la voie ERK1/2 et la voie p53. Parmi elles, les trois premières sont impliquées dans la réponse immunitaire innée et/ou adaptative et ont un lien avec le syndrome métabolique, les maladies auto-immunes et les cancers. La voie p53 est également associée à de multiples cancers et troubles du métabolisme. Enfin, la voie ERK1/2 a un lien avec le diabète de type 2 et l’hypertension.

De manière très intéressante, ce travail suggère que l’inhibition de la voie ERK1/2 pourrait empêcher jusqu’à 22 maladies liées à l’âge !

Conclusion :

Ces études fournissent des preuves du rôle du vieillissement cellulaire dans plusieurs maladies liées à l’âge dont le fonctionnement n’est pas complètement élucidé. Il est possible que plusieurs pathologies puissent être évitées en ciblant des voies de signalisation communes. Les travaux futurs doivent déterminer si un médicament peut être développé pour pointer ces causes du vieillissement et ainsi faire d’une pierre 2 voire 22 coups.

Bibliographie

1. Aunan, J. R., Watson, M. M., Hagland, H. R. & Søreide, K. Molecular and biological hallmarks of ageing. Br. J. Surg. 103, e29–e46 (2016).
2. López-Otín, C., Blasco, M. A., Partridge, L., Serrano, M. & Kroemer, G. The hallmarks of aging. Cell 153, 1194–1217 (2013).
3. Andreassen, S. N., Ben Ezra, M. & Scheibye-Knudsen, M. A defined human aging phenome. Aging 11, 5786–5806 (2019).
4. Hou, Y. et al. Ageing as a risk factor for neurodegenerative disease. Nat. Rev. Neurol. 15, 565–581 (2019).
5. Hanahan, D. & Weinberg, R. A. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell 144, 646–674 (2011).
6. Fraser, H. C. et al. Biological mechanisms of aging predict age-related disease co-occurrence in patients. Aging Cell 21, e13524 (2022).