Diluer le plasma montré pour rajeunir les tissus et inverser les signes de vieillissement chez les vieilles souris, selon une nouvelle étude cool


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En 2005, des chercheurs de l'Université de Californie à Berkeley ont découverte surprenante que lorsque les souris jeunes et âgées partagent le sang et les organes, les tissus rajeunis peuvent inverser les signes du vieillissement chez les souris âgées. Cette découverte a déclenché une vague de recherches pour déterminer si le sang d’un jeune pouvait contenir des protéines ou des molécules spéciales qui pourraient servir de «fontaine de jouvence» pour les souris et les humains.

Mais une nouvelle étude réalisée par la même équipe montre que des effets inverseurs similaires peuvent être obtenus en diluant simplement le plasma sanguin de souris âgées - aucun sang jeune n'est nécessaire.


Dans l'étude, l'équipe a constaté que le remplacement de la moitié du plasma sanguin des souris âgées par un mélange de solution saline et d'albumine - où l'albumine remplace simplement la protéine qui a été perdue lors de l'élimination du plasma sanguin d'origine - a des effets de rajeunissement identiques ou plus forts sur le cerveau, le foie et les muscles que le jumelage avec de jeunes souris ou de jeunes échanges sanguins. Effectuer la même procédure sur de jeunes souris n'a eu aucun effet néfaste sur leur santé.



Cette découverte déplace le modèle dominant de rajeunissement loin du sang jeune et vers les avantages de l'élimination des facteurs liés à l'âge et potentiellement nocifs dans le sang ancien.


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«Il y a deux interprétations principales de nos expériences originales: La première est que, dans les expériences de jonction avec la souris, le rajeunissement était dû à du sang jeune et à de jeunes protéines ou à des facteurs qui diminuent avec le vieillissement, mais une alternative tout aussi possible est que, avec l'âge, vous avez une élévation de certaines protéines dans le sang qui deviennent préjudiciables, et celles-ci ont été éliminées ou neutralisées par les jeunes partenaires », a déclaré Irina Conboy, professeur de bio-ingénierie à l'UC Berkeley qui est le premier auteur de l'article de 2005 sur la souris et auteur principal de la nouvelle étude.

«Comme le montre notre science, la deuxième interprétation s'avère correcte», a-t-elle ajouté. «Du sang jeune ou des facteurs ne sont pas nécessaires pour l'effet rajeunissant; la dilution du vieux sang est suffisante.

Chez l'homme, la composition du plasma sanguin peut être modifiée au cours d'une procédure clinique appelée échange plasmatique thérapeutique, ou plasmaphérèse, qui est actuellement approuvée par la FDA aux États-Unis pour traiter une variété de maladies auto-immunes. L'équipe de recherche finalise actuellement des essais cliniques pour déterminer si un échange plasmatique modifié chez l'homme pourrait être utilisé pour améliorer la santé globale des personnes âgées et pour traiter les maladies liées à l'âge, notamment la fonte musculaire, la neuro-dégénérescence, le diabète de type 2 et le système immunitaire. déréglementation.


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«Je pense qu'il faudra un certain temps pour que les gens abandonnent vraiment l'idée que ce jeune plasma contient des molécules de rajeunissement, ou des balles d'argent, pour le vieillissement», a déclaré Dobri Kiprov, directeur médical d'Apheresis Care Group et co-auteur du papier. «J'espère que nos résultats ouvriront la voie à de nouvelles recherches sur l'utilisation des échanges plasmatiques, non seulement pour le vieillissement, mais aussi pour l'immunomodulation.»

L'étude apparaît en ligne dans la revue Vieillissement .

Les souris plus âgées ont développé beaucoup plus de nouvelles fibres musculaires, représentées sous forme de «beignets» roses, après avoir subi une procédure qui diluait efficacement les protéines de leur plasma sanguin (en bas) qu'elles ne le faisaient avant de subir la procédure (en haut). Photo gracieuseté d'Irina Conboy.

Un bouton de «réinitialisation» moléculaire

Au début des années 2000, Conboy et son mari et partenaire de recherche Michael Conboy, chercheur principal et conférencier au département de bio-ingénierie de l'UC Berkeley et co-auteur de la nouvelle étude, avaient le sentiment que la capacité de notre corps à régénérer les tissus endommagés reste avec nous dans la vieillesse sous forme de cellules souches, mais que d'une manière ou d'une autre, ces cellules sont désactivées par des changements dans notre biochimie à mesure que nous vieillissons.


'Nous avions l'idée que le vieillissement pourrait être vraiment plus dynamique que les gens ne le pensent', a déclaré Conboy. «Nous pensions que cela pouvait être causé par des baisses transitoires et très réversibles de la régénération, de sorte que, même si quelqu'un est très âgé, la capacité de construire de nouveaux tissus dans les organes pourrait être rétablie à des niveaux jeunes en remplaçant essentiellement les cellules et tissus cassés par sains, et que cette capacité est régulée par des produits chimiques spécifiques qui changent avec l'âge de manière à devenir contre-productif. »

Après que les Conboys aient publié leurs travaux révolutionnaires de 2005, montrant que le fait de créer des jumeaux siamois à partir de la vieille souris et d'une jeune souris a inversé de nombreux signes de vieillissement chez la souris plus âgée, de nombreux chercheurs ont saisi l'idée que des protéines spécifiques dans le sang jeune pourraient être la clé du déverrouillage. les capacités de régénération latente du corps.

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Cependant, dans le rapport original et dans un étude plus récente , lorsque du sang était échangé entre des animaux jeunes et vieux sans les rejoindre physiquement, les jeunes animaux montraient des signes de vieillissement. Ces résultats ont indiqué que le sang jeune circulant dans les veines jeunes ne pouvait pas rivaliser avec le vieux sang.


En conséquence, les Conboy ont poursuivi l'idée qu'une accumulation de certaines protéines avec l'âge est le principal inhibiteur de l'entretien et de la réparation des tissus, et que la dilution de ces protéines avec un échange sanguin pourrait également être le mécanisme derrière les résultats originaux. Si cela est vrai, cela suggérerait une voie alternative et plus sûre pour une intervention clinique réussie: au lieu d'ajouter des protéines de sang jeune, ce qui pourrait nuire à un patient, la dilution de protéines d'âge élevé pourrait être thérapeutique, tout en permettant également l'augmentation de protéines jeunes en supprimant les facteurs qui pourraient les supprimer.

Pour tester cette hypothèse, les Conboy et leurs collègues ont eu l'idée d'effectuer un échange de sang «neutre». Au lieu d'échanger le sang d'une souris avec celui d'un animal plus jeune ou plus âgé, ils dilueraient simplement le plasma sanguin en remplaçant une partie du plasma sanguin de l'animal par une solution contenant les ingrédients les plus basiques du plasma: une solution saline et une protéine appelée albumine. L'albumine incluse dans la solution a simplement reconstitué cette protéine abondante, qui est nécessaire pour la santé globale du sang biophysique et biochimique et a été perdue lorsque la moitié du plasma a été éliminé.

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«Nous avons pensé:« Et si nous avions du sang d’âge neutre, du sang qui n’était ni jeune ni vieux? », A déclaré Michael Conboy. «Nous allons faire l’échange avec ça, et voir si cela améliore encore le vieil animal. Cela signifierait qu'en diluant les mauvaises choses dans le vieux sang, cela rendrait l'animal meilleur. Et si le jeune animal empirait, cela signifierait que diluer les bonnes choses du jeune animal aggraverait le jeune animal.


Après avoir constaté que l'échange de sang neutre améliorait considérablement la santé des vieilles souris, l'équipe a effectué une analyse protéomique du plasma sanguin des animaux pour découvrir comment les protéines de leur sang ont changé après la procédure. Les chercheurs ont effectué une analyse similaire sur le plasma sanguin d'humains ayant subi un échange plasmatique thérapeutique.

Ils ont constaté que le processus d'échange plasmatique agit presque comme un bouton de réinitialisation moléculaire, abaissant les concentrations d'un certain nombre de protéines pro-inflammatoires qui augmentent avec l'âge, tout en permettant à des protéines plus bénéfiques, comme celles qui favorisent la vascularisation, de rebondir en grand nombre.

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«Quelques-unes de ces protéines présentent un intérêt particulier et, à l'avenir, nous pourrions les considérer comme des candidats thérapeutiques et médicamenteux supplémentaires», a déclaré Conboy. «Mais je mettrais en garde contre les balles d'argent. Il est très peu probable que le vieillissement puisse être inversé par des changements dans une protéine donnée. Dans notre expérience, nous avons constaté que nous pouvions effectuer une procédure relativement simple et approuvée par la FDA, tout en modifiant simultanément les niveaux de nombreuses protéines dans la bonne direction.

L'échange de plasma thérapeutique chez l'homme dure environ deux à trois heures et s'accompagne d'effets secondaires faibles ou inexistants, a déclaré Kiprov, qui utilise la procédure dans sa pratique clinique. L'équipe de recherche est sur le point de mener des essais cliniques pour mieux comprendre comment les échanges sanguins thérapeutiques pourraient être appliqués au mieux pour traiter les affections humaines liées au vieillissement.

Réimprimé de Université de Californie, Berkeley

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