Justice cellulaire: glutathion et vieillissement

De récentes recherches en science montrent que le glutathion est au cœur des théories sur le vieillissement dont il pourrait ralentir le processus.
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La connaissance sur les bases biologiques du vieillissement est limitée et de nombreuses théories reflètent l’orientation actuelle de ce qui est «hot» en recherche. Parmi ces dernières, le raccourcissement des « télomères » et la théorie des « radicaux libres », attirent particulièrement l’attention, à l’heure actuelle (1). A cet effet, de récentes données placent le glutathion au cœur de ces deux théories et aurait un rôle potentiel dans le ralentissement de la progression du vieillissement.

Glutathion et théorie des radicaux libres

La théorie du stress oxydatif et des radicaux libres reliés au vieillissement, a d'abord été proposée par Dr Harman en 1956 (2). Celle-ci stipulait que l'âge et la perte de la fonction physiologique étaient dus à l'accumulation progressive de dommages oxydatifs.

Actuellement, cette théorie du vieillissement implique la surproduction de radicaux libres et les dommages subséquents qu’ils causent aux structures cellulaires, aux macromolécules, et en particulier à l'ADN mitochondrial (ADNmt). En conséquence, l’accumulation de mutations dans l'ADNmt conduirait à la production de mitochondries défectueuses, à des lésions oxydatives irréversibles et la mort cellulaire. Cette dernière affecte l’environnement immédiat de l’organe, et ce cycle oxydatif vicieux a été proposé comme facteur déterminant dans la longévité des mammifères (3).

En accord avec cette théorie, les études chez la souris démontrent que lors du vieillissement des organes et des mitochondries, le ratio de «glutathion non-oxydé/glutathion oxydé» se déplace progressivement vers l'oxydation (rouille) (4, 5). De plus, dans un autre modèle murin qui possède une longévité écourtée de 48% comparé aux souris contrôles, les chercheurs ont remarqué une diminution significative des niveaux de GSH mitochondrial dans le cerveau, les muscles squelettiques et le foie (5). Finalement, une autre étude pointe vers une relation directe qui existe entre la quantité de dommages à l'ADNmt et la quantité de glutathion oxydé dans les mitochondries (6), suggérant hors de tout doute que le glutathion protège la mitochondrie.

Dans une autre étude publiée en 2004, une équipe américaine a évalué systématiquement l'effet du vieillissement sur le glutathion dans différents organes de rats. Ils ont constaté que le niveau de glutathion décroit dans tous les tissus avec l'âge (7).

Une autre preuve éloquente ayant été publiée en 1989 concernant le rôle primordial que tient le GSH dans ralentissement du vieillissement, fut lorsque des souris nourries avec des protéines de petit-lait , un précurseur naturel de la synthèse du glutathion, a permis d’allonger leur longévité de 5 mois (8, 9).

A la lumière de tous ces résultats, le glutathion protège les mitochondries et ralentirait le vieillissement dans le contexte de cette théorie (10).

Théorie des télomères

Un télomère est la région à l'extrémité d’un chromosome linéaire. Chez l’humain, les télomères rétrécissent à chaque fois qu’une cellule se divise (à l’exception des cellules germinales qui possèdent une télomérase très active, en raison de l’incapacité de la machinerie cellulaire à «dupliquer» les derniers éléments de cette structure d’ADN. Cette perte d’information génétique est au cœur d’un excitant débat scientifique et elle serait responsable de plusieurs type de maladies, dont le vieillissement (11).

A cette fin, de nombreuses études démontrent que des télomères courts sont caractéristiques de pathologies humaines diverses associées au vieillissement, comme les maladies du cœur, la colite ulcéreuse (intestin), la cirrhose du foie, l’athérosclérose, ainsi que plusieurs syndromes de vieillissement prématuré (12).

Récemment (2011), une étude réalisée par une équipe de Singapour, a fait la découverte que la télomérase, lorsque présente en grande quantité, joue également un rôle majeur dans la neutralisation et le blocage de la production cellulaire de radicaux libres (13). Ces effets bénéfiques seraient médiés par l’augmentation du glutathion cellulaire non-oxydé. A l’inverse, la perte de la télomérase induirait une forte augmentation de la création de ces particules instables suite à un stress oxydatif (13).

Conclusion

Les dernières études scientifiques parues font converger deux grandes théories du vieillissement. Au cœur de ces théories, se trouvent le glutathion, un antioxydant qui permet de garder l’état de la cellule dans un environnement non-oxydatif. Comme il est possible de modifier naturellement le niveau de glutathion systémique par une nutrition riche en précurseurs de glutathion (ex. protéines de petit-lait natives ), et non celui de la télomérase, les études scientifiques suggèrent qu’il est possible de contrer les effets régressifs du vieillissement, en conservant une haute quantité de glutathion non-oxydé (1, 14).

1. Mari M, Morales A, Colell A, Garcia-Ruiz C, Fernandez-Checa JC. 2009. Antioxid Redox Signal 11: 2685-700

2. Harman D. 1956. J Gerontol 11: 298-300

3. Jang YC, Remmen VH. 2009. Exp Gerontol 44: 256-60

4. Rebrin I, Kamzalov S, Sohal RS. 2003. Free Radic Biol Med 35: 626-35

5. Rebrin I, Sohal RS. 2004. Exp Gerontol 39: 1513-9

6. de la Asuncion JG, Millan A, Pla R, Bruseghini L, Esteras A, et al. 1996. FASEB J 10: 333-8

7. Liu H, Wang H, Shenvi S, Hagen TM, Liu RM. 2004. Ann N Y Acad Sci 1019: 346-9

8. Bounous G, Batist G, Gold P. 1989. Clin Invest Med 12: 154-61

9. Bounous G, Gervais F, Amer V, Batist G, Gold P. 1989. Clin Invest Med 12: 343-9

10. Green RM, Graham M, O'Donovan MR, Chipman JK, Hodges NJ. 2006. Mutagenesis 21: 383-90

11. Blasco MA. 2005. Nat Rev Genet 6: 611-22

12. Monaghan P. Ann N Y Acad Sci 1206: 130-42

13. Indran IR, Hande MP, Pervaiz S. Cancer Res 71: 266-76

14. Sarsour EH, Kumar MG, Chaudhuri L, Kalen AL, Goswami PC. 2009. Antioxid Redox Signal 11: 2985-3011

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