Le secret de la jeunesse ne se trouverait pas dans la fontaine de jouvence ou la pierre philosophale, mais dans des protéines et des cellules. Il s'agit plus précisément des protéines impliquées dans le début du développement embryonnaire et des cellules souches pluripotentes induites, ou plus simplement iPS (pour “induced pluripotent stem cells"). 

C'est au chercheur japonais Shinya Yamanaka que l'on doit la découverte de ces cellules, ce qui lui a valu le prix Nobel de médecine en 2012. Son accomplissement : “prélever pratiquement n’importe quelle cellule chez un adulte et la reprogrammer génétiquement pour la rendre pluripotente, c’est à dire capable de se multiplier à l’infini et de se différencier dans tous les types de cellules qui composent un organisme adulte, comme une cellule souche embryonnaire”, expose l'Inserm.

Inverser le vieillissement sans induire la pluripotence

C'est à partir de ces travaux que des scientifiques de la faculté de médecine de l'université de Stanford (Etats-Unis) ont mené leurs recherches. “Quand les cellules iPS sont faites à partir de cellules adultes, elles deviennent à la fois plus jeunes et pluripotentes, explique Vittorio Sebastiano, professeur adjoint à l'université de Stanford, dans un article publié sur le site de l'établissement. Nous nous sommes demandés pendant un certain temps s'il pourrait être possible de simplement remonter l'horloge du vieillissement sans induire la pluripotence.”

Le chercheur et ses collègues étaient arrivés à ce questionnement lors de précédents travaux. Ils avaient créé des cellules iPS à partir de cellules adultes, en les exposant de manière répétée, pendant deux semaines, à des protéines importantes dans le début du développement embryonnaire. Un procédé qui avait été permis par l'introduction quotidienne d'ARN (acide ribonucléique) messagers de courte durée de vie dans les cellules adultes. Ces messagers contenaient les instructions pour produire des “protéines Yamanaka”, utilisées dans la reprogrammation des cellules en cellules iPS. Résultat : les protéines avaient poussé les cellules à revenir à un stade plus jeune, tout en les rendant pluripotentes. 

Des cellules plus jeunes d'un an et demi à trois ans et demi

Au cours de leur nouvelle étude — dont les résultats ont été publiés dans la revue scientifique Nature — les chercheurs ont exposé les cellules humaines aux protéines Yamanaka seulement quatre jours au lieu de deux semaines, pour ne pas induire la pluripotence. Cela s'est révélé payant : les cellules provenant de personnes âgées montraient des signes d'inversion de vieillesse et étaient plus jeunes, en moyenne d'un an et demi à trois an et demi, que les cellules non traitées, venant également de personnes âgées. Le pic se situe à trois ans et demi pour les cellules de la peau et sept ans et demi pour celles des vaisseaux sanguins.

“Notre dernière expérience, la plus importante, a été menée sur des cellules souches musculaires, explique Vittorio Sebastiano. Bien qu'elles soient naturellement dotées de la capacité de s'auto-renouveler, cette aptitude diminue avec l'âge. Nous nous sommes demandés : pouvons-nous aussi rajeunir les cellules souches et avoir un effet sur le long-terme ?” Les chercheurs ont donc traité des cellules souches de souris âgées, avant de les réintroduire dans le corps des animaux. Résultat : elles ont regagné la force musculaire de souris plus jeunes.

“Des potentielles implications thérapeutiques concernant le vieillissement”

Les chercheurs explorent désormais la possibilité de traiter les cellules et les tissus sans les extraire du corps. Bien qu'il assure qu'il reste “énormément de travail à faire”, Vittorio Sebastiano est optimiste et espère qu'un jour il sera possible de “redémarrer des tissus entiers”. Dans leur étude, les chercheurs estiment ainsi que leurs résultats “représentent une avancée considérable vers l'objectif d'inverser le vieillissement cellulaire et ont des potentielles implications thérapeutiques concernant le vieillissement et les maladies liées au vieillissement.”