Des chercheurs identifient le rôle de l'activité neuronale chez la longévité humaine

Selon l'étude menée par Harvard Medical School publiée dans Nature, l'activité neuronale du cerveau, impliquée depuis longtemps dans des troubles allant de la démence à l'épilepsie, jouerait également un rôle dans le vieillissement humain et la durée de vie

L’étude est basée sur les découvertes de cerveaux humains, de souris et de vers. Elle suggère qu’une activité excessive dans le cerveau est liée à une durée de vie plus courte, alors que la suppression de cette suractivité augmente la vie.

Selon les chercheurs, les résultats offrent la première preuve que l'activité du système nerveux affecte la longévité humaine. Bien que des études antérieures aient suggéré que certaines parties du système nerveux influent sur le vieillissement chez les animaux, le rôle de l'activité neuronale dans le vieillissement, en particulier chez l'humain, reste flou

L'excitation neurale semble agir le long d'une chaîne d'événements moléculaires réputés pour influer sur la longévité, soit la voie de signalisation de l'insuline et du facteur de croissance analogue à l'insuline (IGF). La raison de cette cascade de signalisation semble être une protéine appelée REST, présentée précédemment par les chercheurs pour protéger les cerveaux vieillissants de la démence et d'autres stress.

Comme le soulignent les chercheurs, l'activité neuronale fait référence au scintillement constant des courants électriques et des transmissions dans le cerveau. Une activité excessive, ou excitation, pourrait se manifester de nombreuses façons, allant d’un contraction musculaire à un changement d’humeur ou de pensée. L'étude ne précise pas encore si ni comment les pensées, la personnalité ou le comportement d'une personne affectent sa longévité.

Les chercheurs ont commencé leurs recherches en analysant les schémas d’expression des gènes, la mesure dans laquelle différents gènes sont activés, désactivés, dans des tissus cérébraux provenant de centaines de personnes décédées entre 60 et plus de 100 ans. Les informations avaient été recueillies dans le cadre de trois études de recherche distinctes sur des personnes âgées. Ceux analysés dans la présente étude étaient cognitivement intacts, ce qui signifie qu'ils n'avaient pas de démence.

Les chercheurs ont mené une série d’expériences, notamment des tests de génétique, de biologie cellulaire et moléculaire chez l’organisme modèle Caenorhabditis elegans, des analyses de souris génétiquement modifiées ainsi que des analyses supplémentaires du tissu cérébral de personnes ayant vécu plus d'un siècle. Ces expériences ont révélé que la modification de l'excitation neuronale avait effectivement une incidence sur la durée de vie et illuminé ce qui pourrait se passer au niveau moléculaire. Tous les signes indiquaient la protéine REST.

Les chercheurs ont découvert que REST, connu pour réguler les gènes, inhibe également l'excitation neuronale. Le blocage de REST ou son équivalent dans les modèles animaux a entraîné une activité neuronale plus élevée et des décès plus précoces, tandis que le renforcement de REST a eu l'effet inverse. Et les centenaires humains avaient significativement plus de REST dans les noyaux de leurs cellules cérébrales que les personnes décédées dans leurs 70 ou 80 ans.

Les chercheurs ont découvert que, des vers aux mammifères, REST supprime l'expression des gènes qui jouent un rôle central dans l'excitation neurale, tels que les canaux ioniques, les récepteurs des neurotransmetteurs et les composants structurels des synapses.

Une excitation plus faible active à son tour une famille de protéines connues sous le nom de facteurs de transcription de forkhead. Il a été démontré que ces protéines induisent une voie de longévité via la signalisation insuline / IGF chez de nombreux animaux. Les chercheurs croient que cette voie peut être activée par la restriction calorique.