Molécule de jeunesse éternelle 28.05.2015

Nous entendons tellement parler de la découverte d'une protéine mémoire, ou d'un gène de la jeunesse éternelle, ou d'une molécule qui tue les cellules cancéreuses sur place, qu'il peut sembler que dans un avenir très proche, nous aurons une longue vie en bonne santé - pour tout le monde. Cependant, le progrès de l'humanité, porté par la science, se développe encore plus lentement que nous ne l'attendons d'elle. L'une des raisons des attentes élevées est que la face cachée de la recherche expérimentale apparaît rarement dans les textes scientifiques de vulgarisation : toutes sortes d'affinements et de réfutations des résultats que d'autres laboratoires ont voulu vérifier. Au sens figuré, le grand public n'entend pas le grondement et le crépitement des hypothèses et des théories qui s'effondrent.

Un exemple typique est l'histoire récente d'une protéine appelée facteur de différenciation tissulaire 11 (GDF-11). Il n'y a pas si longtemps, il est devenu une autre "pomme de rajeunissement" moléculaire : des expériences ont montré qu'il peut inverser certains changements liés à l'âge. Nous avons découvert cela lors d'une expérience incroyable lorsqu'ils ont combiné le système circulatoire de deux souris, jeunes et âgées. Il s'est avéré que le sang jeune a un effet bénéfique sur le muscle cardiaque. Avec l'âge, les parois du cœur s'épaississent, ce qui nuit à son travail, et le sang jeune, au contraire, amincit les parois du muscle cardiaque. Lorsqu'ils ont essayé de découvrir quel type de molécules pourraient jouer un rôle ici, ils ont trouvé 13 candidats potentiels, et parmi eux - GDF-11. Ils l'ont vérifié - et il s'est avéré qu'il avait en soi un effet rajeunissant sur le muscle cardiaque.

En outre, le GDF-11 a stimulé la neurogenèse et le développement vasculaire dans le cerveau de souris âgées et a également contribué à la restauration de la fonctionnalité des muscles squelettiques normaux. Les données obtenues en ont confondu beaucoup, car l'image s'est avérée extrêmement contradictoire. D'une part, on savait que le GDF-11 est élevé chez les jeunes animaux et très faible chez les vieux. En revanche, pendant longtemps, seul le fait qu'il contrôle la formation des récepteurs olfactifs et des récepteurs dans la moelle épinière était connu sur ses fonctions. Et, enfin, le plus important, en 2009, David Glass (David Glass), avec des collègues de l'Institut de recherche biomédicale, a découvert que le même GDF-11 inhibe la croissance musculaire. Ensuite, ils n'en ont pas été surpris - puisqu'il est similaire à la protéine myostatine, qui inhibe la différenciation musculaire, ils s'attendaient à peu près à la même chose du GDF-11. J'ai dû être surpris plus tard, quand il s'est avéré que dans les expériences d'autres personnes, il présentait des propriétés absolument opposées.

Et puis les propriétés de GDF-11 ont décidé de revérifier à nouveau. La première chose que nous avons réussi à découvrir, c'est que jusqu'à présent, il a été analysé par une méthode pas trop spécifique : d'une part, il a deux formes, monomérique et dimérique (lorsque deux molécules sont combinées en un module fonctionnel), et d'autre part, comme il a été dit, il semblable à la myostatine. La méthode immunologique utilisée précédemment ne distinguait pas les monomères GDF-11 des dimères (et le "collage" de leurs molécules ensemble peut affecter assez fortement les fonctions des protéines), et parfois la myostatine était également saisie. En développant une méthode d'analyse plus précise, les chercheurs ont testé comment les niveaux de protéines changent avec l'âge. Chez la souris, son niveau était généralement trop bas pour être fiable, mais chez le rat et l'homme, il était assez élevé - et il s'est avéré qu'avec l'âge, la quantité de GDF-11 ne diminue certainement pas, mais augmente même. Lorsqu'il a été administré à des animaux âgés, aucune régénération musculaire ne s'est produite. De plus, les muscles ont même récupéré plus lentement après un dommage - ce qui est logique, si l'on accepte que le GDF-11 supprime plutôt qu'il ne stimule la régénération. Les résultats complets des expériences ont été publiés dans la revue Cell Metabolism.

Comment se fait-il que la même molécule se comporte si différemment entre des mains différentes ? La réponse évidente est que certains groupes de recherche ont obtenu de mauvais résultats. Mais il est possible que les deux aient raison. Ainsi, Amy Wagers de Harvard, sous la direction de laquelle le travail a été effectué avec du sang jeune et vieux (après quoi tout le monde a commencé à parler du GDF-11 comme facteur de rajeunissement), dit qu'il s'agit de différentes formes de protéines, qui - certaines de ses les formes diminuent encore avec l'âge. De plus, le groupe Wagers et le groupe Glass ont utilisé différentes méthodes pour endommager les muscles : l'une par cardiotoxine, l'autre par refroidissement extrême. Et il se pourrait bien que l'effet régénérateur du GDF-11 dépende de l'étiologie des dommages. Enfin, dans un certain sens, il n'y a pas de contradiction entre les deux travaux, puisqu'ils parlent tous les deux du niveau optimal de protéines nécessaires au maintien de la fonctionnalité musculaire. C'est juste que certains auteurs ont montré que ce niveau ne devrait pas être abaissé, tandis que d'autres - que ce niveau ne devrait pas être augmenté. Et enfin, l'effet rajeunissant du sang jeune n'a pas nécessairement lieu uniquement à cause du GDF-11 ; a réussi à compter jusqu'à 13 candidats potentiels pour les "pommes rajeunissantes".