Le sport : un remède contre le vieillissement

Chacun souhaite vivre longtemps mais personne ne veut devenir vieux

Nous savions tous que la pratique du sport était bonne pour la santé et c'est pour cela que certains scientifiques se sont penchés sur la question et ont voulu savoir en quoi le sport était bon pour notre organisme. Pour cela, ils ont basé leurs recherches sur les bienfaits d'une activité physique au niveau des mécanismes cellulaires et moléculaires. Ils ont tout d'abord découvert que l'activité physique était utile dans la lutte contre certaines maladies, la prévention des maladies cardio-vasculaires ou encore l'apparition de certains cancers. Récemment, ils ont découvert une nouvelle vertu du sport; la pratique sportive permettrait de retarder notre vieillissement et ce à l'échelle cellulaire. En effet, l'activité physique agit en régulant l'expression d'une enzyme connue pour son rôle clé dans les processus de sénescence (vieillissement) et de cancérisation : la télomérase.

Cette enzyme permet de conserver la longueur des chromosomes au cours des divisions cellulaires en reconstituant les extrémités des chromosomes appelées télomères.

Pour information, il faut savoir que la durée de vie de l'être humain a triplé en deux siècles et demi, au début du XX ème siècle elle était de 45 ans, aujourd'hui elle est de 79 ans et les médecins prévoient même une hausse jusqu'à 85 ans d'ici 2020.

Attention ! Quand nous parlons d'une activité physique il s'agit de sports d'endurance tels que la marche qui permet une bonne activité cardiaque, la natation ou encore le cyclisme qui sont conseillés pour tout ceux qui ont des problèmes d'articulation.

Les télomères : des protecteurs fragiles qui ne sont pas inépuisables !

Chromosome avec ses télomères en rouge

Les télomères désignent l'extrémité d'un chromosome, ils sont produits dès le développement embryonnaire, ils sont constitués de séquences répétées non codantes d'ADN qui assurent une protection des terminaisons chromosomiques. Ils empêchent également que deux chromosomes ne fusionnent entre eux au niveau des extrémités. Ce sont des éléments essentiels qui préservent la stabilité du génome.

Chaque fois que les chromosomes en bâtonnet d'un eucaryote sont dupliqués au moment d'une division cellulaire, le complexe enzymatique de l'ADN polymérase s'avère incapable de copier les derniers nucléotides : l'absence de télomère signifierait la perte rapide de l'information génétique nécessaire au fonctionnement cellulaire. Malheureusement les télomères raccourcissent avec le temps et le stress ce qui engendre un risque plus important de maladies liées avec l'âge.

Heureusement que notre corps est bien fait ! Tout avait été prévu car il existe une enzyme; la télomérase, qui permet de conserver l'intégralité des ces télomères.

La télomérase : un ange-gardien !

La télomérase reconstruit les télomères et permet
ainsi des divisions à l'infini.

Comme nous l'avons dit précédemment c'est une enzyme qui, lors de la réplication de l'ADN, permet de conserver la longueur du chromosome en ajoutant une structure spécifique à chaque extrémité : le télomère.

La télomérase est en fait une ribonucléoprotéine (assemblage d'ARN et de protéines) qui catalyse l'addition d'une séquence répétée à l'extrémité de chaque chromosome. Cette séquence riche en nucléotides T et G est (TTAGGG)n chez l'homme, avec un nombre de répétition n pouvant aller de quelques centaines à quelques milliers.

Structure tertiaire de la télomérase

La télomérase se compose de deux sous-unités : - la sous-unité protéique ou TERT dont la région codante se traduit par une protéine de 1131 acides aminés qui assure la synthèse de la séquence télomérique un utilisant l'autre sous-unité ARN comme matrice

                                                                            - la sous-unité ARN ou TERC qui contient la séquence qui sert de matrice à la synthèse de la répétition télomérique.

Sa fonction primordiale est de compenser l’érosion des télomères lors de la prolifération cellulaire en rajoutant des séquences nucléotidiques spécifiques à l’extrémité 5’ des régions télomériques. Récemment, d’autres fonctions ont été attribuées à la télomérase, notamment dans la prolifération, la protection contre l’apoptose, la différenciation, ou la réparation de l’ADN, ce qui fait de cette enzyme un acteur majeur dans de nombreux domaines.

A noter : La découverte de cette enzyme par Elizabeth Blackburn et Carol Greider en 1985 leur a permis de recevoir le Prix Nobel de médecine en 2009. Cela montre bien que cette découverte est capitale pour l'avenir.

La télomérase serait-elle la protéine de l'immortalité ?

Comment tout cela fonctionne?

Nous avons vu qu'à chaque fois que les chromosomes sont répliqués, un petit segment de télomère est perdu. Par conséquent, les chromosomes ne peuvent pas être indéfiniment répliqués et les cellules ne peuvent donc pas être indéfiniment divisées. Après une centaine de divisions cellulaires, les chromosomes ont perdu une trop grande partie de l'information génétique, cela entraine donc l'arrêt immédiat de la division cellulaire puis l'apoptose : c'est à dire la mort programmée naturelle des cellules. Le raccourcissement de nos télomères est un phénomène naturel qui témoigne de notre vieillissement au niveau cellulaire. L'érosion des chromosomes est due a l'action de la polymérase qui ne lit pas le fragment d'ADN jusqu'au bout. A chaque fois qu'à lieu la réplication de l'ADN, les polymérases se gênent mutuellement à l'extrémité du brin et sont donc obligées de laisser un petit segment non répliqué. C'est ce qui explique le raccourcissement des chromosomes au fur et à mesure des divisions cellulaires. Cela est une sorte d'horloge biologique cellulaire qui ne cesse d'avancer. 

Pour éviter tout cela, il existe la télomérase qui est capable d'inverser le processus en synthétisant de nouvelles séquences d'ADN télomériques. La télomérase confère donc aux cellules la capacité de se diviser indéfiniment sans risquer une perte de l'information génétique. Les cellules normales des animaux et des êtres humains ne contiennent que peu ou pas de télomérase. Souvent, la télomérase est active durant le développement embryonnaire et continue à s'exprimer dans les cellules de la lignée germinale, responsable de la production des gamètes. On retrouve donc le gène TERT de la télomérase dans les tissus à multiplication cellulaire intense comme les cellules souches ou les globules blancs du sang. Les télomères constituent donc une horloge interne qui permet de mesurer le vieillissement. De plus, on peut voir qu'ils jouent un rôle dans le contrôle de l'intégrité tissulaire.

A noter que chez certains micro-organismes unicellulaires comme les protozoaires ou les levures, l'activité télomérase ne faiblit pas et des cellules filles peuvent avoir des chromosomes de même longueur que les cellules mères.

Et le sport dans tout ça ?

Carl Lewis

Pour élucider les bienfaits que peuvent nous apporter le sport, Ulrich Laufs et ses collègues ont étudié dans un premier temps des souris dont un groupe a été entrainé à courir dans une roue pendant trois semaines. Ils ont remarqué que par rapport aux animaux qui étaient restés sédentaires, les souris sportives avaient une augmentation de l'activité de télomérase au niveau de l'aorte et dans leurs cellules sanguines. De plus, celles-ci présentaient une diminution des signes d'apoptose.

Mohamed Ali

Afin de valider ces données, ces mêmes chercheurs ont sélectionné plusieurs populations de sportifs : des athlètes professionnels âgés en moyenne de 20 ans courant au moins une fois par jour ainsi que des marathoniens et triathlètes âgés en moyenne de 50 ans. Ces personnes ont été comparées à des personnes non sportives en bonne santé ne fumant pas. Les scientifiques ont pu conclure qu'un entrainement physique régulier active la télomérase et réduit le raccourcissement des télomères dans les globules blancs. Ces travaux ont permis également de montrer que l'activité de la télomérase était plus remarquable chez les personnes plus âgées. Tout cela montre bien l'effet anti-âge de l'exercice physique.

NB : il est également prouvé qu'en pratiquant une activité physique régulière on diminue les risques d'avoir certains cancers tels que le cancer du colon, du sein, de l'utérus...

Malheureusement...

Cellule cancéreuse se faisant attaquer par un globule blanc voué à
l'échec à cause de la télomérase

La télomérase n'est pas tout le temps bénéfique pour notre organisme... Si le ralentissement puis l'arrêt de la division cellulaire provoquent le vieillissement des tissus et donc de l'organisme, le phénomène inverse peut être délétère : la télomérase est aussi à l'origine de la grande capacité réplicative des cellules cancéreuses. Il a été montré que dans les cellules tumorales, plusieurs mécanismes concourent à la réactivation de la télomérase et donc au rallongement de l'extrémité des chromosomes. Des chercheurs ont tout de même réussi à trouver des inhibiteurs qui se fixent sur les télomères et empêchent la télomérase d'accéder à ces derniers. Cette méthode constitue une nouvelle méthode envisageable dans la lutte contre le cancer.

Le mot de la fin

Haile Gebreselassie

Jesse Owens

Mes amis, que le sportif ou la sportive qui sommeillent en vous réagissent ! Sachez qu'une étude à montrer qu'à l'âge de 80 ans vous pouvez gagner plus de 2ans d'espérance de vie grâce au sport. Alors mettez-vous au sport en attendant que l'on trouve la potion miracle pour être immortel.

Si vous avez une vraie volonté de reprendre le sport, voici un lien qui pourra vous permettre de reprendre en toute sérénité : http://www.now-won.fr/

Quelques conseils avant de vous laisser :
                                                            - les muscles sont plus efficaces entre 16h et 19h

                                                            - n'oubliez pas de vous échauffez

                                                            - hydratez-vous suffisamment
                                                            - étirez-vous pour éviter toutes les douleurs post-effort

 

Sportez-vous bien !