Le vieillissement est un processus biologique complexe qui s’accompagne souvent par l’apparition de maladies neurodégénératives. L'amélioration de la qualité de vie des personnes âgées constitue donc un enjeu majeur pour notre société. Encore mal connue, la dégradation progressive du métallome est probablement l’une des causes du vieillissement. L’objectif de cette étude est de mieux caractériser son évolution temporelle chez la souris, le vers et l’humain.
Pour ce faire, nous avons analysé une vingtaine d'éléments traces et majeurs ainsi que les compositions isotopiques du cuivre (δ65Cu) et du zinc (δ66Zn) d’organes de souris, de différentes souches de vers, et de liquides céphalorachidiens (LCRs) humains.
L’analyse des organes de souris montre que d’importants dérèglements chimiques et isotopiques se développent dans l’organisme avec l’âge. Nous observons une diminution de δ65Cu dans le foie associée à une hausse de la concentration en Cu dans le cerveau. Ces variations pourraient s’expliquer par des dysfonctionnements physiologiques et métaboliques majeurs, comme la dégradation de la barrière hémato-encéphalique avec l’âge. Cela suggère que l’analyse temporelle du métallome pourrait être un marqueur de l’âge biologique.
L’analyse de nématodes (vers) a révélée qu’un animal génétiquement modifié pour vivre longtemps se distinguait des vers à plus courte durée de vie par une baisse de composition isotopique et de concentration en Cu et ce, dès son plus jeune âge. Le suivi temporel de ces paramètres pourrait donc permettre de détecter un vieillissement précoce.
Finalement, l’analyse des LCRs de patients atteints de sclérose latérale amyotrophique (SLA), une maladie neurodégénérative sévère pour laquelle il n’existe aucun biomarqueur ni traitement, montre qu’une personne atteinte de SLA se distingue de sujets sains par des δ65Cu plus élevées. Cette dissemblance serait reliée à la formation d’agrégats protéiques toxiques dans le cerveau.
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