Il peut y avoir un fil évolutif reliant de gros cerveaux, une longue durée de vie et des gènes du système immunitaire chez les mammifères, selon une nouvelle étude.
La durée de vie d’un organisme dépend en partie de ses gènes, mais les scientifiques n’ont pas encore identifié tous les gènes qui tournent le cadran de la longévité. Les mammifères de longue durée ont tendance à avoir un cerveau plus grandce qui a conduit les scientifiques à soupçonner que les mêmes gènes qui stimulent la longévité peuvent également construire un cerveau plus gros.
Maintenant, dans une étude publiée le 29 avril dans la revue Rapports scientifiquesles scientifiques ont comparé les génomes de 46 espèces de mammifères – y compris Homo sapiens – Révaluer une multitude de gènes d’immunité qui pourraient être liés aux deux caractéristiques.
Le durée de vie maximale d’une espèce fait référence à la durée de ses membres si elles échappaient aux menaces environnementales, telles que des prédateurs ou des infections, et sont mortes uniquement de la vieillesse. Ces durée de vie varie considérablement à l’autre des mammifères, à partir de moins d’un an pour le musaraigne commune (Sorex Araneus) jusqu’à deux siècles pour le baleine à arme (Balaena mysticetus). La personne la plus âgée a vécu à 122mais une étude suggère que les humains peuvent atteindre l’âge de 150 ans.
Certains gènes liés à la durée de vie ont déjà été trouvés – par exemple, la génétique des éléphants aide à se prémunir contre le cancer. En raison de leur taille, les éléphants ont plus de cellules que les autres mammifères et ont donc des chances de développer des mutations cancéreuses. Cependant, les chercheurs ont découvert que ces géants transporter 19 copies supplémentaires du gène de la protéine p53 prévenante de tumeurs, ce qui leur permet de vivre plus longtemps sans vie.
Parfois, lorsqu’une cellule copie son ADN et se divise pour former une nouvelle cellule, elle peut accidentellement copier et coller un gène à un nouveau endroit dans le génome – un phénomène appelé duplication de gène. Au fil du temps, des mutations supplémentaires font que les gènes deviennent légèrement différents et adoptent des fonctions distinctes.
Ils ont examiné plus de 4 100 familles de gènes dans 46 espèces de mammifères, y compris les babouins (Papio Anubis), les chats (Felis cattus), et les chiens (Canis lupus) .. Certains mammifères ont des séquences de génome de meilleure qualité disponibles que d’autres.
« Parfois, les génomes ne sont pas séquencés de la même manière, afin qu’ils puissent introduire un peu de bruit » dans les données, ledit auteur de l’étude principale Benjamin Padilla-Moralesun généticien à l’Université de Bath au Royaume-Uni pour réduire les chances que tous les membres d’une famille de gènes donnés soient absents de l’analyse, son équipe s’est concentrée uniquement sur les espèces qui avaient au moins 80% de leur génome séquencé.
Ils ont également concentré leur analyse sur les familles de gènes qui ont été détectées dans au moins 80% des génomes des mammifères qu’ils ont étudiés, ils étaient donc communs à de nombreux animaux. Cela a permis de voir si la taille de la famille des gènes dans une espèce était proportionnelle à la durée de vie maximale de cet animal.
Ils ont constaté que les familles de gènes impliquées dans la réparation et l’inflammation de l’ADN étaient faibles chez les mammifères de courte durée, tandis que la duplication des gènes avait élargi ces familles dans des espèces à vie plus longue. Il se peut que transporter plus de copies de Gènes de réparation d’ADN Peut aider à empêcher les mutations dysfonctionnelles de s’accumuler au fil du temps et ainsi la promotion du vieillissement ou du cancer.
Entre-temps, les gènes impliqués dans l’immunité peuvent favoriser la longévité en éliminant efficacement les infections des cancers ou en combattant efficacement, Maria Chikinabiologiste informatique à l’Université de Pittsburgh qui n’était pas impliquée dans les travaux. Certains des gènes élargis dans les espèces de longue durée codent pour des protéines pro-inflammatoires, telles que interleukin-6qui donne un coup de pied indirectement anticorps production. Chikina a déclaré que ces gènes peuvent également être impliqués dans le maintien de tissus sains, comme en éliminant les cellules mortes.
En ce qui concerne les humains, les travaux antérieurs ont identifié des variantes de gènes chez les centenaires – les personnes qui vivent à au moins 100 – qui peuvent en partie expliquer leur longue vie, et la nouvelle étude a révélé que bon nombre de ces gènes appartenaient à des familles de gènes élargies. Cela suggère que ces gènes pourraient valoir la peine d’explorer davantage pour comprendre comment les gènes contrôlent la durée de vie humaine.
L’étude montre que l’évolution de la durée de vie plus longue chez les mammifères a eu lieu aux côtés de la duplication des gènes d’immunité. Cependant, il n’était pas possible de déterminer si ces duplications de gènes causé La durée de vie plus longue, a noté Chikina. Elle a suggéré que, à l’avenir, ils pourraient montrer que l’association entre ces gènes et la durée de vie est robuste en répétant l’expérience dans les non-mammaux, comme les oiseaux, pour voir si la connexion est vraie à travers plus de branches de la arbre de la vie.
Chikina a également proposé un moyen de tester un lien causal, pour voir si les gènes augmentent réellement la durée de vie directement. « Si vous voyez qu’il y a une sorte de nouveau gène intéressant qui apparaît dans des espèces à longue durée de vie, vous pouvez le mettre dans une souris et voir ce qui se passe », a-t-elle déclaré.
Si des recherches supplémentaires peuvent déchiffrer si et comment ces gènes affectent la longévité, les scientifiques peuvent un jour exploiter ces informations pour développer des thérapies anti-âge ou pour prédire la durée de vie maximale d’un individu en fonction de sa composition génétique.
