Les rats-taupes nus ne sont pas beaux à regarder, mais leur biologie en a fait l'un des animaux les plus fascinants de la recherche sur le vieillissement. Ces petits rongeurs ridés peuvent vivre des décennies, développent rarement un cancer et semblent exceptionnellement protégés contre de nombreuses maladies qui arrivent normalement avec l'âge.
Des chercheurs de l'Université de Rochester ont montré que l'un de ces avantages biologiques peut être transféré à un autre mammifère. En transférant un gène lié aux niveaux inhabituellement élevés d'acide hyaluronique de haut poids moléculaire (HMW-HA) chez le rat-taupe nu, l'équipe a amélioré la santé et modestement prolongé la durée de vie des souris. Les travaux, publiés dans *Nature* en 2023, suggèrent qu'au moins certains traits de longévité évolués chez des animaux à longue vie pourraient être adaptables au-delà des espèces qui les ont développés. Les souris génétiquement modifiées ont vécu plus sainement et ont eu une augmentation d'environ 4,4 % de la durée de vie médiane par rapport aux souris ordinaires.
« Notre étude fournit une preuve de principe que des mécanismes de longévité uniques, qui ont évolué chez des espèces de mammifères à longue vie, peuvent être exportés pour améliorer la durée de vie d'autres mammifères », déclare Vera Gorbunova, professeure Doris Johns Cherry de biologie et de médecine à Rochester. Gorbunova, avec Andrei Seluanov, professeur de biologie, et leurs collègues, se sont concentrés sur un gène qui aide à produire le HMW-HA. Cette substance est abondante chez les rats-taupes nus et a été liée à leur résistance frappante au cancer, à l'inflammation et au déclin lié à l'âge.
Les rats-taupes nus ont à peu près la taille des souris, mais leur durée de vie est extraordinaire pour des rongeurs. Ils peuvent vivre jusqu'à 41 ans, soit près de dix fois plus longtemps que des rongeurs de taille similaire. Leur longue vie n'est pas la seule raison pour laquelle les scientifiques les étudient. En vieillissant, les rats-taupes nus semblent éviter de nombreuses affections qui touchent couramment d'autres mammifères, notamment la neurodégénérescence, les maladies cardiovasculaires, l'arthrite et le cancer. Depuis des décennies, Gorbunova, Seluanov et d'autres chercheurs étudient comment ces animaux restent si résilients. Un indice majeur est le HMW-HA. Les rats-taupes nus en contiennent environ dix fois plus que les souris et les humains. Dans des travaux antérieurs, les chercheurs ont découvert que lorsque le HMW-HA était retiré des cellules de rat-taupe nu, ces cellules devenaient plus susceptibles de former des tumeurs.
Pour tester l'idée, l'équipe de Rochester a conçu des souris pour qu'elles portent la version du gène de la hyaluronane synthase 2 du rat-taupe nu. Ce gène aide à fabriquer la protéine qui produit le HMW-HA. Tous les mammifères ont une version de la hyaluronane synthase 2, mais la version du rat-taupe nu semble particulièrement active. Les souris modifiées ont développé des niveaux plus élevés de hyaluronane dans plusieurs tissus. Elles ont également montré une protection plus forte contre les tumeurs spontanées et le cancer de la peau chimio-induit. Les effets ne se sont pas limités à la résistance au cancer. Les souris porteuses du gène du rat-taupe nu sont restées en meilleure santé globale, ont vécu plus longtemps que les souris normales, ont eu moins d'inflammation dans plusieurs tissus en vieillissant et ont maintenu une meilleure santé intestinale. Parce que l'inflammation chronique est l'une des principales caractéristiques biologiques du vieillissement, la réduction de l'inflammation était particulièrement importante.
L'augmentation de la durée de vie médiane était d'environ 4,4 %, ce qui est modeste. Mais la signification plus large est qu'un mécanisme de longévité d'un mammifère a été transféré avec succès à un autre. « Il nous a fallu 10 ans depuis la découverte du HMW-HA chez le rat-taupe nu pour montrer que le HMW-HA améliore la santé chez la souris », déclare Gorbunova. « Notre prochain objectif est de transférer ce bénéfice aux humains. » Les chercheurs pensent qu'il pourrait y avoir deux moyens principaux de poursuivre cet objectif. L'un serait de ralentir la dégradation du HMW-HA dans le corps. Un autre serait d'augmenter sa production. « Nous avons déjà identifié des molécules qui ralentissent la dégradation du hyaluronane et nous les testons dans des essais précliniques », dit Seluanov. « Nous espérons que nos découvertes fourniront le premier, mais pas le dernier, exemple de la façon dont les adaptations de longévité d'une espèce à longue vie peuvent être adaptées pour bénéficier à la longévité et à la santé humaines. »