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De nombreux animaux sont connus pour leur longévité. Les tortues de mer peuvent vivre jusqu’à 50 ans ou plus, alors que le requin du Groenland peut vivre depuis plus de 400 ans. Et si certains animaux ont le privilège de rester longtemps sur la planète, d’autres n’ont pas cette chance. Des espèces telles que le gobie pygmée, un Poisson australien, seul vivre huit semaines. Éphémères adultes en moyenne sur 24 heures.
Mais dans l’ensemble, il peut être difficile de calculer la durée de vie moyenne de différentes espèces. Et la durée de vie de beaucoup est encore inconnue, car les scientifiques s’appuient sur un échantillon d’animaux sauvages qu’ils ont capturés et étudiés. Maintenant, les scientifiques recherchent de nouvelles méthodes pour estimer la durée de vie – et la lecture de l’ADN est une approche qui a gagné du terrain ces dernières années.
Par exemple, dans un article publié en 2019 dans Rapports scientifiques, les chercheurs ont prédit la durée de vie des vertébrés, y compris les reptiles et les mammifères, en examinant des parties spécifiques de leur ADN. Ils ont rassemblé les informations génétiques de 252 organismes et se sont concentrés sur les séquences d’ADN qui peuvent expliquer les vastes différences de durée de vie observées à travers le règne animal. Avec ces données, ils ont construit un algorithme pour prédire la durée de vie maximale des espèces vivantes et éteintes. Ils l’ont surnommée une horloge à durée de vie et l’ont utilisée pour affiner la durée de vie moyenne de certaines espèces à longue durée de vie.
Avec des applications dans le monde réel et la possibilité de dévoiler de nouveaux détails sur le passé, la lecture de l’ADN est une technique prometteuse pour les généticiens qui veulent comprendre comment les animaux vieillissent et comment les aider à vivre plus longtemps – y compris les humains. Au-delà de cela, puiser dans la méthylation pourrait aider à indiquer quand un animal est touché par des facteurs de stress environnementaux et meurt avant sa durée de vie naturelle.
L’horloge qui tourne dans votre ADN
L’ADN est le plan biologique qui rend chaque créature vivante unique. Tout, de la taille d’une personne aux écailles orange emblématiques d’un poisson-clown, est lié aux instructions de l’ADN. Lorsqu’il s’agit de déterminer la durée de vie, l’ADN peut également être pertinent. Plus précisement, méthylation, un processus biologique à l’intérieur des cellules, pourraient contenir des indices sur la durée de vie et le processus de vieillissement chez les humains et les animaux.
Tout au long de notre cycle de vie, les gènes s’éteignent et s’activent. Ceci est crucial pour une croissance et un développement sains, et la méthylation est un processus important qui régit l’expression des gènes. Pendant la méthylation, les enzymes ajoutent un groupe méthyle à un gène, qui l’empêche d’être transcrit. C’est un peu comme mettre des menottes temporaires sur un gène – le gène est toujours là, mais la machinerie de la cellule ne peut pas le lire ou le transformer en protéine. Ainsi, la méthylation désactive les gènes, tandis que la déméthylation (l’élimination de ce même groupe méthyle) les active.
Bien que les schémas de méthylation et leur régulation restent mal compris, des études ont montré que la méthylation diminue avec l’âge, les centenaires en ayant le moins. Cela signifie-t-il donc qu’avoir Suite la méthylation est une bonne chose? En fait ça dépend. Un certain nombre de processus cellulaires normaux reposent sur la méthylation. Mais il se peut que la désactivation de certains gènes empêche leur expression, ce qui pourrait réduire le risque de développer certaines maladies.
Horloge de durée de vie
Au-delà de cela, la méthylation de l’ADN à certains sites du génome pourrait également être utilisée comme marqueur pour déterminer l’âge chez les animaux. L’étude de la faune qui peut survivre considérablement aux humains peut être un défi. En utilisant leur technique de méthylation, les chercheurs qui ont rédigé le Rapports scientifiques L’étude a appris que les baleines boréales ont une durée de vie naturelle maximale de 268 ans. Il s’agit d’une nouvelle information, car les mesures précédentes évaluaient leur durée de vie à 211 ans. Les chercheurs ont également appliqué leur technique pour prédire la durée de vie de certaines créatures qui vivent dans notre imagination aujourd’hui. Ils ont couplé leur algorithme d’estimation de la durée de vie avec un ADN ancien pour révéler que le mammouth laineux pouvait vivre jusqu’à 60 ans. C’est un âge proche des éléphants d’Afrique, qui peuplent encore aujourd’hui les savanes africaines.
Les humains: câblés pour vivre 38 ans?
La même étude a également examiné les génomes de nos anciens cousins hominidés – Néandertaliens et Denisoviens. Ils ont découvert que les deux anciennes espèces d’hominidés avaient une durée de vie naturelle de 37,8 ans. Fait intéressant, la durée de vie du début Homo sapiens, notre propre espèce, était de 38 ans. (Peut-être que nous ne sommes pas si différents de nos premiers ancêtres, après tout.)
Cela peut sembler étrange que les humains aient une durée de vie aussi courte inscrite dans notre ADN. Cela signifie-t-il que nous sommes censés mourir à 38 ans? Pas exactement. En tant qu’auteur principal de cette étude, Benjamin Mayne, écrit, « Les humains pourraient être considérés comme une exception à cette étude car les progrès de la médecine et du mode de vie ont prolongé la durée de vie moyenne. »
Exploiter la méthylation
Vous vous demandez peut-être encore pourquoi il existe des différences aussi marquées entre les espèces en termes de durée de vie naturelle et de méthylation. Et le contrôle de la méthylation pourrait-il même améliorer la durée de vie des individus de la même espèce?
Différents animaux ont différents mécanismes à l’intérieur de leurs cellules qui régulent les taux de méthylation. Ces différences se produisent même entre les animaux d’une même espèce, car la méthylation dépend de nombreux facteurs, y compris des environnements différents et des maladies sous-jacentes. Une personne atteinte de cancer aura des schémas de méthylation de l’ADN différents de ceux d’une personne en bonne santé, simplement parce que la maladie est associée à des altérations génétiques.
Un mode de vie sain et actif va probablement aussi très loin. Études ont rapporté que les personnes qui exercent et manger plus de fruits et légumes ont souvent des niveaux plus élevés de méthylation, ce qui va à l’encontre des baisses liées à l’âge normalement observées. Donc, les gènes ne sont pas le destin après tout.