L'un des plus gros maux de tête dans la recherche sur le vieillissement, c'est un tas de cellules qui refusent de mourir comme elles le devraient. Connues sous le nom de « cellules zombies » (parce que les zombies ordinaires n'étaient apparemment pas assez effrayants), ces cellules sénescentes arrêtent de se diviser mais restent dans le coin comme des invités indésirables, contribuant au cancer, à Alzheimer et à l'inconfort général de vieillir.

Les scientifiques essaient de trouver et d'éliminer ces cellules depuis des années, mais ils ont du mal à les repérer cachées parmi leurs voisins bien élevés. Entrez une équipe de la Mayo Clinic, qui écrit dans le journal Aging Cell, affirmant avoir trouvé un moyen de marquer ces malfaiteurs cellulaires à l'aide de molécules appelées « aptamères » - de courts brins d'ADN synthétique qui se replient en formes 3D complexes et s'accrochent à des protéines spécifiques à la surface des cellules.

En travaillant avec des cellules de souris, les chercheurs ont passé au crible plus de 100 billions de séquences d'ADN aléatoires et ont trouvé plusieurs aptamères rares qui se lient aux protéines associées aux cellules sénescentes, les signalant efficacement pour identification. « Cette approche a établi le principe que les aptamères sont une technologie qui peut être utilisée pour distinguer les cellules sénescentes des cellules saines », déclare le biochimiste Jim Maher, III, Ph.D., chercheur principal de l'étude, ajoutant que même s'il ne s'agit que d'une première étape, cela pourrait éventuellement s'appliquer aux cellules humaines.

Tout a commencé lorsque deux étudiants diplômés - Keenan Pearson, Ph.D., qui étudiait les aptamères pour le cancer du cerveau, et Sarah Jachim, Ph.D., qui étudiait le vieillissement et les cellules sénescentes - se sont croisés lors d'un événement scientifique et ont commencé à discuter de leurs projets de thèse. Pearson s'est demandé si la technologie des aptamères pouvait être adaptée pour reconnaître les cellules zombies. « Je pensais que l'idée était bonne, mais je ne connaissais pas le processus de préparation des cellules sénescentes pour les tester, et c'était l'expertise de Sarah », dit Pearson, maintenant auteur principal de l'article.

Les étudiants ont présenté l'idée à leurs mentors, dont le chercheur Darren Baker, Ph.D. Maher admet que le concept semblait initialement « dingue » mais assez intrigant pour être étudié. « Franchement, nous avons adoré que ce soit l'idée des étudiants et une véritable synergie de deux domaines de recherche », dit-il. La recherche a avancé rapidement, les premières expériences produisant des résultats encourageants plus tôt que prévu, et bientôt d'autres étudiants diplômés - Brandon Wilbanks, Ph.D., Luis Prieto, Ph.D., et l'étudiant M.D.-Ph.D. Caroline Doherty - se sont joints pour apporter des techniques spécialisées.

L'étude a également révélé quelques indices sur les cellules zombies elles-mêmes. Plusieurs des aptamères se sont attachés à une variante de la fibronectine, une protéine à la surface des cellules de souris. Les chercheurs ne savent pas encore exactement comment cette variante de fibronectine est liée à la sénescence, mais cette découverte pourrait aider à définir ce qui rend ces cellules uniques. « À ce jour, il n'existe pas de marqueurs universels qui caractérisent les cellules sénescentes », dit Maher. « La beauté de cette approche est que nous laissons les aptamères choisir les molécules auxquelles se lier. »

Les chercheurs préviennent que d'autres études sont nécessaires avant que les aptamères puissent identifier de manière fiable les cellules sénescentes chez l'homme, mais la technologie pourrait éventuellement transporter des thérapies directement vers ces cellules pour des traitements hautement ciblés. Pearson note que les aptamères sont également moins chers et plus adaptables que les anticorps traditionnels. « Ce projet a démontré un concept novateur », dit Maher. « Des études futures pourraient étendre l'approche à des applications liées aux cellules sénescentes dans les maladies humaines. »

Matériel fourni par la Mayo Clinic. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.