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Experimental Evolution of Aging: the genetic link between lifespan, nutrient sensing and fat metabolism

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Des gènes liés pour vivre plus longtemps

Les chercheurs du projet EvolAge ont découvert deux gènes dans les drosophiles qui affectent leur durée de vie. Ces gènes et leurs variantes affectent non seulement le vieillissement, mais également la reproduction, et pourraient offrir de futurs indices pour aider à traiter les humains vieillissants.

Santé

Des chercheurs du projet européen EvolAge ont confirmé que deux nouveaux gènes affectaient la durée de vie des drosophiles. Cette découverte pourrait ouvrir la voie à de futures recherches essentielles pour aider les humains à vivre plus longtemps et plus sainement. Katja Hoedjes, responsable de la recherche au sein du Groupe Keller de l’Université de Lausanne a découvert, avec le soutien du programme Marie Skłodowska-Curie, que tous deux semblent être responsables d’une variation de la durée de vie en réponse au report de la reproduction de la drosophile. «Les mouches sélectionnées pour se reproduire plus tard dans la vie ont constamment évolué vers une durée de vie plus longue», explique Katja Hoedjes. «Nous avons également observé une augmentation légère, mais significative de la durée de vie des mouches sélectionnées pour se développer avec une alimentation pauvre pour les juvéniles.» EvolAge a identifié 399 allèles naturels – variants appartenant à 154 gènes fortement associés à des différences de durée de vie et pouvant jouer un rôle dans la régulation de la durée de vie des drosophiles. «Ces gènes prometteurs sont pour la plupart de nouveaux “gènes candidats” pour la durée de vie qui n’ont été retrouvés dans aucune autre étude auparavant», explique Katja Hoedjes, supervisée par Laurent Keller, professeur d’écologie et d’évolution à l’Université de Lausanne. Les chercheurs ont ensuite utilisé des tests génétiques supplémentaires pour confirmer que deux gènes étaient effectivement responsables d’une variation de la durée de vie et/ou d’un changement de la reproduction. «Notre méthodologie était une approche novatrice et puissante», déclare Katja Hoedjes.

Une nouvelle direction

Le groupe Keller est spécialisé dans la recherche sur les raisons pour lesquelles certains insectes vivent plus longtemps que d’autres et sur la manière dont l’évolution de la vie sociale est associée à une très longue durée de vie. Dans le passé, le groupe s’était concentré sur les fourmis, mais grâce au financement de l’UE, le groupe a pu examiner pour la première fois la drosophile Drosophila melanogaster, un organisme modèle exceptionnel en matière d’études génétiques en raison de la brièveté de sa génération et de sa facilité d’élevage, qui a aidé l’évolution expérimentale. Katja Hoedjes a étudié un ensemble de lignées de Drosophila melanogaster développées expérimentalement, soumises à deux procédures de sélection. Les mouches ont été sélectionnées pour se reproduire plus tard dans la vie, afin de comprendre les effets de la reproduction sur le vieillissement, et étaient également nourries selon différents régimes (un régime normal et un autre contenant moins d’éléments nutritifs au stade juvénile). En plus d’identifier les deux gènes prometteurs et les effets anti-vieillissement de leurs allèles spécifiques, le projet de l’UE a également testé l’hypothèse selon laquelle les drosophiles avec un plus fort taux de graisses auraient une durée de vie plus longue. «Nous n’avons pas observé de différences constantes dans la teneur en matières grasses entre des populations aux durées de vie différentes et, en outre, il ne semble pas que les gènes contrôlant le métabolisme des graisses aient un effet sur la durée de vie de nos populations», a déclaré Katja Hoedjes. Les chercheurs pensent que leurs recherches fondamentales sur des espèces modèles simples, comme la drosophile, sont essentielles pour découvrir les voies génétiques impliquées dans le vieillissement. «Dans la plupart des sociétés modernes, les êtres humains ont tendance à vivre plus longtemps et à faire face à une multitude de maladies liées au vieillissement», explique Katja Hoedjes. «Une meilleure compréhension des processus génétiques qui sous-tendent la variation du vieillissement peut fournir des informations nouvelles et importantes sur la manière de prévenir ces problèmes.»

Mots‑clés

EvolAge, gènes, drosophiles, vieillissement, allèles, Drosophila melanogaster

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