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Actualités | Des scientifiques élucident les mécanismes du vieillissement ovarien ; un atlas moléculaire novateur fait progresser la recherche sur la fertilité et la longévité en bonne santé
Actualité | Des scientifiques élucident les mécanismes du vieillissement ovarien ; un atlas moléculaire novateur fait progresser la recherche sur la fertilité et la longévité en bonne santé
Dans une étude récente, des scientifiques de plusieurs établissements de recherche américains ont utilisé une analyse multiomique avancée sur noyaux uniques pour révéler les mécanismes biologiques du vieillissement ovarien. En comparant les caractéristiques moléculaires et génétiques des ovaires de femmes jeunes âgées de 23 à 29 ans et de femmes à un âge reproductif avancé âgées de 49 à 54 ans, l’étude a cartographié les modifications liées à l’âge de l’expression génique et de l’accessibilité de la chromatine dans tous les principaux types de cellules ovariennes, notamment les cellules de la granulosa folliculaire, les cellules endothéliales ovariennes et les cellules stromales, et identifié de nouveaux biomarqueurs du vieillissement ovarien.
Publiée dans Nature Aging, l’étude a identifié 3455 gènes différentiellement exprimés (DEG) associés au vieillissement ovarien, notamment RICTOR, MAP3K5, IGF1R et APOE. Elle a également mis en évidence des variants régulateurs fonctionnels non codants et des facteurs de transcription tels que CEBPD, dont l’importance dans le vieillissement ovarien n’avait pas été reconnue auparavant. L’étude a particulièrement souligné le rôle de la voie de signalisation mTOR, qui pourrait être propre au vieillissement ovarien et présenter un intérêt thérapeutique potentiel pour le ralentir.
En intégrant des données d’études d’association pangénomique (GWAS), l’équipe a créé et publié un atlas moléculaire détaillé du vieillissement ovarien. Il soutiendra les futures recherches sur le vieillissement, notamment les travaux consacrés à la préservation de la fertilité et aux interventions de santé liées à l’âge.
Contexte : marqueurs biologiques du vieillissement ovarien
Les ovaires sont deux glandes de l’appareil reproducteur féminin qui produisent les ovocytes et les hormones indispensables à la fertilité. Ils comptent parmi les premiers tissus humains touchés par le vieillissement, avec une diminution progressive du nombre et de la qualité des ovocytes. Les recherches indiquent que le vieillissement ovarien s’accélère nettement vers l’âge de 37 ans, augmentant considérablement le risque d’infertilité et d’anomalies chromosomiques.
Des études génomiques ont montré que le vieillissement ovarien est fortement influencé par la génétique, comme l’attestent les variations de l’âge de la ménopause naturelle (ANM) entre jumeaux. Toutefois, les méthodes moléculaires traditionnelles n’étaient pas suffisamment précises pour expliquer pleinement ces mécanismes. Grâce à la multiomique sur noyaux uniques, la nouvelle étude a cartographié avec précision les modifications de l’accessibilité de la chromatine et de l’expression génique au cours du vieillissement ovarien, comblant ainsi une importante lacune de la recherche.
Méthodes : la multiomique révèle les bases moléculaires du vieillissement ovarien
Les chercheurs ont utilisé le séquençage de l’ARN sur noyaux uniques (snRNA-seq) et le séquençage de l’accessibilité de la chromatine par transposase sur noyaux uniques (snATAC-seq) pour analyser 8 échantillons d’ovaires humains cryoconservés provenant de femmes jeunes âgées de 23 à 29 ans et de femmes à un âge reproductif avancé âgées de 49 à 54 ans. Ces techniques à haut débit leur ont permis de cartographier l’accessibilité de la chromatine et les profils transcriptionnels de chaque type de cellule ovarienne, et d’identifier des modifications de l’expression génique liées à l’âge fortement coordonnées.
Contrairement aux cellules d’autres organes, les cellules ovariennes présentaient une expression génique fortement coordonnée au cours du vieillissement, ce qui suggère un vieillissement ovarien très synchronisé. Des modifications importantes sont apparues dans différents types cellulaires, notamment les cellules de la granulosa et les cellules endothéliales ovariennes, la plupart des changements d’expression génique liés au vieillissement survenant dans les cellules de la granulosa.
Résultat clé : la signalisation mTOR comme nouveau marqueur du vieillissement ovarien
Les résultats indiquent que la signalisation mTOR joue un rôle central dans le vieillissement ovarien et pourrait constituer une voie de vieillissement propre à l’ovaire. Elle pourrait donc représenter une cible thérapeutique potentielle pour ralentir le vieillissement ovarien et améliorer la préservation de la fertilité. La plupart des variants fonctionnels identifiés au cours du vieillissement ovarien se situaient dans des régions non codantes, ouvrant une nouvelle voie aux interventions ciblant ces régions.
À l’aide de la plateforme CellChat, l’équipe a également constaté que la communication entre les cellules de la granulosa, les cellules endothéliales ovariennes et les ovocytes diminuait nettement avec l’âge. Les chercheurs ont indiqué que ce phénomène pourrait être étroitement lié à la perte de fonction ovarienne associée à l’âge et contribuer à la mise au point de traitements ciblant certains types cellulaires.
Conclusion : une base pour la recherche sur le vieillissement ovarien
L’étude apporte un éclairage important sur les bases moléculaires, cellulaires et génétiques du vieillissement ovarien humain. Son atlas détaillé offre aux chercheurs une ressource sur les types cellulaires et les gènes clés associés à l’âge. Les résultats fournissent un fondement théorique aux interventions ciblant mTOR et d’autres voies du vieillissement, et font progresser la recherche sur le ralentissement du vieillissement ovarien et la préservation de la fertilité.
Ces travaux constituent une avancée importante vers le ralentissement, voire l’inversion, du vieillissement ovarien et pourraient ouvrir de nouvelles voies pour améliorer la fertilité et réduire les problèmes de santé liés à l’âge.
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Collecté en ligne