Une nouvelle ÈRE d''espérance de vie et de santé prolongées

Le séquençage du génome humain a considérablement amélioré la santé humaine. Or, si nous comprenons mieux les processus physiques, par exemple le déclenchement de la maladie ou l''impact du vieillissement, nous devons en apprendre davantage sur la façon dont les gènes sont vraiment organisés et exprimés, ainsi que séquencés. Les problèmes de ce mécanisme de contrôle, notre «épigénome», ont été liés à des maladies courantes comme le diabète et le cancer. Notre épigénome a également été lié à une dégradation de l''état de santé due au vieillissement. La population vieillissante augmentant constamment dans le monde, ce défi est de plus en plus important.

Or tout porte à croire que les changements épigénomiques peuvent être inversés. S''intéresser à la façon de procéder à cette inversion nécessite de produire des cartes de référence pour tous les types de cellules humaines concernées, une modélisation précise, le tout combiné à des efforts consistant à suivre l''influence des facteurs environnementaux sur les profils épigénétiques, aux niveaux individuel et de la population.

Protection et reprogrammation par le régime alimentaire

Une étude récente publiée dans la revue Genome Biology se concentre sur les travaux entrepris pour comprendre un facteur environnemental, celui de l''alimentation. Au cours du vieillissement, nous savons que réduire la quantité des aliments consommés peut améliorer la santé et prolonger la durée de vie de nombreuses espèces, dont les rongeurs et les singes rhésus. Il s''avère que la restriction alimentaire peut également améliorer la santé métabolique et cardiovasculaire des humains. Mais nous ne comprenons pas encore parfaitement le phénomène.

L''étude, se fondant sur les travaux du projet ERA financé par l''UE (et soutenue par ceux de BLUEPRINT et EPIGENESYS – aussi financés par l''UE), a découvert que l''espérance de vie des souris pouvait augmenter de 30 % lorsque les régimes alimentaires étaient réduits de 40 % par rapport au groupe de contrôle. Pour trouver une explication, les chercheurs se sont penchés sur l''impact épigénétique du régime alimentaire à l''échelle du génome. Ils ont découvert que les changements liés à l''âge de la méthylation de l''ADN (un mécanisme utilisé par les cellules pour contrôler l''expression génique) dans le génome, étaient considérablement limités sous l''effet du régime alimentaire. Par ailleurs, le régime alimentaire a aussi influencé la reprogrammation des gènes du métabolisme du lipide conduisant à une protection de l''augmentation de dépôts de graisse sur le foie liée à l''âge et au développement d''une résistance à l''insuline hépatique, symptômatique du diabète de type 2.

Le professeur Wolf Reik, responsable du programme d''épigénétique de l''institut Babraham, (membre du consortium du projet EPIGENESYS) affirme que, «Ces travaux font particulièrement progresser notre compréhension de la régulation épigénétique du vieillissement et de la restriction alimentaire en mettant en relation plus directement l''épigénome avec les changements au niveau des lipides associés au vieillissement sain. Les travaux à venir pourraient révéler si la restriction alimentaire laisse une mémoire épigénétique à long terme dans le génome.»

La médecine régénérative

Concernant l''avenir, le document indique que les recherches récentes étayent les preuves probantes déjà réunies sur des «composants particuliers de voies de détection de nutriments» qui pourraient constituer des cibles pharmaceutiques importantes pour la conception de médicaments visant à prévenir les maladies liées à l''âge.

Un avenir dans lequel la chimie peut imiter les effets d''un régime alimentaire pour réduire la maladie liée à l''âge nécessitera une plus grande compréhension du rôle que jouent les épigénomes et davantage de connaissances sur les processus biologiques sous-jacents. Le consortium international sur l''épigénome humain (IHEC, International Human Epigenome Consortium) a été établi pour coordonner les efforts nécessaires pour atteindre ces objectifs.

Le projet BLUEPRINT à financement européen récemment achevé a contribué à ces efforts puisqu''il a été mis en place pour générer environ 100 épigénomes de référence pour étudier (en se concentrant sur les maladies des cellules sanguines) et créer de nouvelles cibles pour des composants et développer des technologies intelligentes pour de meilleurs tests de diagnostic. De la même façon, EPIGENESYS a apporté sa contribution en fournissant une représentation quantitative des mécanismes épigénétiques pour mieux faciliter la modélisation prédictive.

Pour plus d''informations, veuillez consulter:
page web d''ERA sur CORDIS
site web du projet BLUEPRINT
site web du projet EPIGENESYS