La température froide joue un rôle central dans la longévité

Le froid active un mécanisme de nettoyage cellulaire qui décompose les agrégats protéiques nocifs responsables de diverses maladies associées au vieillissement. Ces dernières années, des études sur différents organismes modèles ont déjà montré que l’espérance de vie augmente de manière significative lorsque la température corporelle est réduite. Cependant, on ne sait pas encore comment cela fonctionne dans de nombreux domaines. Une équipe de recherche du cluster d’excellence CECAD en recherche sur le vieillissement de l’Université de Cologne a débloqué un mécanisme responsable. L’étude «La température froide prolonge la longévité et prévient l’agrégation des protéines liées à la maladie via les protéasomes induits par PA28γ» est parue dans Vieillissement naturel.

Le professeur Dr David Vilchez et son groupe de travail ont utilisé un organisme modèle non vertébré, le nématode Caenorhabditis elegans, et des cellules humaines cultivées. Tous deux portaient les gènes de deux maladies neurodégénératives qui surviennent généralement chez les personnes âgées : la sclérose latérale amyotrophique (SLA) et la maladie de Huntington. Les deux maladies sont caractérisées par des accumulations de dépôts de protéines nuisibles et nuisibles, les soi-disant agrégats de protéines pathologiques. Dans les deux organismes modèles, le froid a éliminé activement les amas de protéines, empêchant ainsi l’agrégation des protéines qui est pathologique dans la SLA et la maladie de Huntington.

Plus précisément, les scientifiques ont exploré l’impact du froid sur l’activité des protéasomes, un mécanisme cellulaire qui élimine les protéines endommagées des cellules. La recherche a révélé que l’activateur du protéasome PA28γ/PSME3 atténuait les déficits causés par le vieillissement dans les nématodes et les cellules humaines. Dans les deux cas, il a été possible d’activer l’activité du protéasome par une diminution modérée de la température. « Pris ensemble, ces résultats montrent comment, tout au long de l’évolution, le froid a conservé son influence sur la régulation du protéasome, avec des implications thérapeutiques pour le vieillissement et les maladies associées à l’âge », a déclaré le professeur Vilchez.

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Le vieillissement est un facteur de risque majeur pour plusieurs maladies neurodégénératives associées à l’agrégation des protéines, notamment la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson, la maladie de Huntington et la SLA. Vilchez a ajouté: « Nous pensons que ces résultats peuvent être appliqués à d’autres maladies neurodégénératives liées à l’âge, ainsi qu’à d’autres espèces animales. » Une découverte clé était que l’activité du protéasome peut également être augmentée par la surexpression génique de l’activateur. De cette façon, les protéines pathogènes peuvent être éliminées même à des températures corporelles normales de 37 degrés Celsius. Ces résultats pourraient fournir des cibles thérapeutiques pour le vieillissement et les maladies associées à l’âge.

On sait depuis longtemps que si des températures extrêmement basses peuvent être nocives pour les organismes, une baisse modérée de la température corporelle peut avoir des effets très positifs. Par exemple, une température corporelle plus basse prolonge la longévité des animaux à sang froid comme les vers, les mouches ou les poissons, dont la température corporelle fluctue avec la température de l’environnement. Cependant, le même phénomène s’applique également aux mammifères, qui maintiennent leur température corporelle dans une plage étroite, quel que soit le froid ou la chaleur de leur environnement. Par exemple, le nématode vit beaucoup plus longtemps s’il passe de la température standard de 20 degrés Celsius à une température plus froide de 15 degrés Celsius. Et chez les souris, une légère baisse de la température corporelle de seulement 0,5 degré prolonge considérablement leur durée de vie. Cela confirme l’hypothèse selon laquelle la réduction de la température joue un rôle central dans la longévité dans le règne animal et est un mécanisme évolutif bien conservé.

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Même chez l’homme, une corrélation entre la température corporelle et la durée de vie a été rapportée. La température normale du corps humain se situe entre 36,5 et 37 degrés Celsius. Alors qu’une forte baisse de la température corporelle en dessous de 35 degrés conduit à l’hypothermie, la température du corps humain fluctue légèrement pendant la journée et atteint même un froid de 36 degrés pendant le sommeil. Fait intéressant, une étude précédente a rapporté que la température du corps humain a régulièrement diminué de 0,03 degrés Celsius par décennie depuis la révolution industrielle, suggérant un lien possible avec l’augmentation progressive de l’espérance de vie humaine au cours des 160 dernières années.

La recherche a été menée dans le groupe d’excellence en recherche sur le vieillissement CECAD de l’Université de Cologne.

Fontaine:

Université de Cologne

Référence magazine :

Lee, H. J. et coll. (2023). La température froide prolonge la longévité et empêche l’agrégation des protéines liées à la maladie via les protéasomes induits par PA28γ. Vieillissement naturel. doi.org/10.1038/s43587-023-00383-4.

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