Les mollusques bivalves pourraient détenir les secrets de la longévité

Les mollusques bivalves, souvent négligés dans les recherches sur le vieillissement, pourraient détenir des indices sur la longévité, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université de Bologne.

L’étude a révélé un réseau de gènes qui évoluent différemment chez les bivalves à longue durée de vie et à courte durée de vie, dont beaucoup sont associés à la longévité chez d’autres animaux.

Objet de l’étude

L’équipe a exploré la longue durée de vie des mollusques bivalves, notamment les palourdes, les moules, les huîtres et les pétoncles.

Remarquablement, ces créatures affichent une durée de vie allant d’un an à plus de 500 ans, offrant une fenêtre unique sur les secrets de la longévité.

Dommages cellulaires

Historiquement, la recherche sur le vieillissement et la longévité s’est principalement concentrée sur les humains et certains animaux modèles, examinant l’accumulation de dommages cellulaires au fil du temps.

Ces dommages, se manifestant au niveau génomique par des mutations des acides nucléiques, des modifications de l’architecture nucléaire et un raccourcissement des télomères, et au niveau protéomique par une perte de protéases et des erreurs affectant le repliement des protéines, ont été les principaux responsables du vieillissement.

L’étude actuelle s’écarte de cette voie en étudiant des organismes à longue durée de vie qui sont souvent négligés dans la recherche sur le vieillissement.

Longévité exceptionnelle

« Cela m’a toujours fasciné que certaines espèces de bivalves vivent extrêmement longtemps », a déclaré Mariangela Iannello, co-auteure de l’étude.

« Quand j’ai réalisé que personne n’avait jamais étudié cette longévité exceptionnelle dans le cadre de l’évolution moléculaire, j’ai su que nous devions commencer à étudier la longévité de ces animaux. »

Cadre moléculaire pour la longévité

Les chercheurs ont utilisé les ressources transcriptomiques de 33 espèces de bivalves, en se concentrant sur quatre ayant une durée de vie exceptionnellement longue : Arctica islandica, Margaritifera margaritifera, Elliptio complanata et Lampsilis siliquoidea.

L’équipe a découvert que les gènes liés à la réponse aux dommages de l’ADN, à la régulation de la mort cellulaire, aux réponses aux stimuli abiotiques et à la tolérance à l’hypoxie présentaient des schémas d’évolution convergents chez les espèces à longue durée de vie.

Ces résultats suggèrent un cadre moléculaire partagé pour la longévité dans diverses lignées animales.

Gènes de longévité

« Ce que je trouve le plus intéressant, c’est que de nombreux gènes de ce réseau avaient déjà été associés à la longévité chez d’autres espèces », a déclaré Iannello.

« Une implication importante de cette découverte est qu’une prolongation de la durée de vie peut impliquer des facteurs génétiques communs à des espèces très éloignées. »

Des possibilités passionnantes

L’étude a non seulement mis en évidence des gènes de longévité connus, mais a également découvert de nouveaux candidats, notamment ceux impliqués dans la protéostasie. Ceci suggère un lien entre une manipulation efficace des protéines endommagées ou mal repliées et une durée de vie prolongée.

« Nous pensons que ces gènes sont de nouveaux candidats passionnants à tester pour leur rôle dans l’augmentation de la durée de vie, non seulement chez les bivalves, mais aussi chez d’autres espèces », a déclaré Iannello.

Faire progresser la recherche sur le vieillissement

Les chercheurs prévoient d’élargir leurs recherches en explorant la longévité d’un plus grand nombre d’espèces. Malgré les défis posés par la complexité de la longévité, la disponibilité croissante des données omiques promet de nouvelles opportunités pour explorer des espèces jusqu’alors ignorées, révolutionnant potentiellement la recherche sur le vieillissement.

« Les résultats obtenus dans ce travail nous ont donné envie d’explorer la longévité chez davantage d’espèces. En particulier, nous aimerions étudier si les signaux évolutifs des gènes ayant un rôle potentiel dans la longévité sont partagés d’une manière ou d’une autre entre des espèces à longue durée de vie appartenant à différents groupes taxonomiques », a déclaré Iannello.

« Un processus complexe et multifactoriel tel que la longévité est certainement difficile à analyser, car il nécessite une manipulation approfondie du Big Data et de multiples approches complémentaires et intégratives. »

« D’un autre côté, la disponibilité croissante des données omiques nous permettra d’explorer des espèces qui n’ont jamais été considérées dans ce contexte auparavant, ce qui contribuerait grandement à faire progresser la recherche sur le vieillissement. »

Apprendre du monde naturel

Dans une étude connexe de Genome Biology and Evolution, des chercheurs de l’University College Dublin ont analysé les gènes associés à la longévité humaine chez divers mammifères placentaires, trouvant une corrélation entre une durée de vie plus longue et la duplication des gènes de longévité.

Même si certains peuvent remettre en question la pertinence des résultats obtenus auprès d’espèces aussi diverses, Iannello a souligné leur signification plus large.

« La science a une longue histoire de recherches axées sur les taxons les plus disparates qui ont profondément influencé notre compréhension de la biologie humaine », a déclaré Iannello. «Je pense que, notamment dans le domaine du vieillissement, nous avons beaucoup à apprendre du monde naturel qui nous entoure.»

L’étude est publiée dans la revue Biologie et évolution du génome.

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