Les scientifiques du Buck Institute for Research on Aging (Californie) apportent une première explication à l’effet bénéfique de la restriction alimentaire contre le vieillissement cérébral et sur la durée de vie. Ils décrivent, dans la revue Nature Communications, un gène clé dans cet effet longévité, un mécanisme sous-jacent et ainsi de nouvelles cibles thérapeutiques pour ralentir le vieillissement, prévenir le développement des maladies neurodégénératives liées à l'âge et prolonger la durée de vie en bonne santé.
On sait que la restriction calorique améliore la santé et augmente la durée de vie, mais les mécanismes en cause restent mal compris, notamment en ce qui concerne la façon dont elle protège le cerveau. Les chercheurs du Buck éclairent le rôle clé d'un gène spécifique, OXR1, dans l'allongement de la durée de vie associé à la restriction alimentaire.
Un gène qui médie les effets anti-âge de la restriction calorique
« La restriction alimentaire est généralement associée à des effets sur le système digestif ou sur l'accumulation de graisse, mais pas nécessairement à la santé du cerveau », relève l’auteur principal, le chercheur Kenneth Wilson : « pourtant la restriction alimentaire active un gène important pour le cerveau ».
L’étude, menée sur des mouches des fruits et des cellules humaines, identifie un mécanisme cellulaire qui explique pourquoi la restriction alimentaire retarde le vieillissement et contre la progression des maladies neurodégénératives. L’équipe a commencé par analyser environ 200 souches de mouches présentant des antécédents génétiques différents. Les mouches ont été élevées avec deux régimes différents, soit avec un régime normal, soit avec un régime de restriction alimentaire correspondant à 10 % des apports caloriques habituels.
- 5 gènes présentant des variantes spécifiques ont été identifiés, qui affectent de manière significative la longévité en cas de restriction alimentaire. Parmi ces gènes, 2 avaient des homologues en génétique humaine ;
L’analyse d’un des 2 gènes correspondants chez les humains et les souris OXR1 révèle que :
- ce gène protège les cellules des dommages oxydatifs ;
- la perte d'OXR1 chez l'Homme entraîne de graves anomalies neurologiques et une mort prématurée ;
- chez la souris, un OXR1 supplémentaire améliore la survie dans un modèle de sclérose latérale amyotrophique (SLA) ;
- des tests approfondis révèlent qu’OXR1 affecte un complexe appelé « rétromère », soit un ensemble de protéines nécessaires au recyclage des protéines et des lipides cellulaires ; le dysfonctionnement de cet ensemble de protéines a déjà été associé aux maladies neurodégénératives liées à l’âge, ces mêmes maladies dont le développement semble ralenti par la restriction alimentaire, dont les maladies d’Alzheimer et de Parkinson ;
- la restriction alimentaire ralentit le vieillissement cérébral grâce à l’action du gène OXR1 dans le maintien du rétromère, nécessaire à la fonction neuronale, à un vieillissement cérébral sain et à l’allongement de la durée de vie ;
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ainsi, en conclusion, l’expression de ce gène dans les neurones, favorise la neuroprotection.
La découverte de ce mécanisme contribue à confirmer et à expliquer pourquoi le jeûne intermittent ou la restriction calorique, qui limitent l’apport en nutriments, peuvent avoir des effets neuroprotecteurs. Le gène OXR1 apparaît comme un important facteur de résilience cérébrale qui protège contre le vieillissement et les maladies neurologiques.
Or, l’alimentation influence aussi ce gène : la restriction alimentaire favorise l’expression d’OXR1.
La recherche se poursuit avec l’objectif d’identifier des composés spécifiques qui augmentent les niveaux d'OXR1 afin de retarder le vieillissement cérébral. Cependant ces travaux confirment, en expliquant un des mécanismes en cause, l’impact de l’alimentation sur de nombreux processus du votre corps…et du cerveau.
Source: Nature Communications 11 Jan, 2023 DOI:10.1038/s41467-023-44343-3 OXR1 maintains the retromer to delay brain aging under dietary restriction
