Le vieillissement est un processus complexe qui ne s'explique pas par un seul facteur déterminant.

Cependant, les chercheurs s'intéressent aujourd'hui à l'étude des mécanismes moléculaires du vieillissement afin de mieux comprendre ce processus. Ils se sont notamment tournés vers les mitochondries, organites cellulaires essentiels, comme objet d'étude privilégié.

Que sont les mitochondries ?

Les mitochondries sont les « centrales énergétiques de la cellule » . Elles produisent 90 % de l'énergie cellulaire, fonctionnant comme de véritables mini-centrales électriques. Sans elles, les cellules cesseraient de fonctionner.

Comment les mitochondries produisent-elles de l'énergie ?

Vos mitochondries génèrent leur énergie en transformant les macronutriments de votre alimentation, les glucides et les acides gras, en une molécule de stockage d'énergie appelée ATP (adénosine triphosphate).

Les molécules d'ATP sont comme des batteries surchargées, prêtes à libérer leur énergie abondante à la moindre sollicitation. Mais pourquoi vos mitochondries stockent-elles l'énergie dans ces molécules au lieu de la distribuer directement à tous les composants essentiels de la cellule ?

Portabilité.

Ces molécules d'ATP peuvent se déplacer vers tous les composants essentiels de la cellule. Une fois arrivées à destination, elles se dissocient, créant ainsi un surplus d'énergie utilisable par leurs voisines.

Quel rôle jouent les mitochondries dans le vieillissement ?

De nombreuses fonctions cellulaires dépendent de l'énergie produite par nos mitochondries. Si cette source d'énergie était interrompue, nos cellules seraient en danger. À l'instar d'une panne de courant tournante dans une ville animée, un manque d'énergie pourrait perturber plusieurs opérations vitales au sein de nos cellules.

Lorsque les mitochondries ne fonctionnent pas correctement, on parle de dysfonctionnement mitochondrial. Ce dysfonctionnement a été proposé comme l'une des neuf caractéristiques du vieillissement .

Parlons de la théorie des radicaux libres mitochondriaux du vieillissement.

La recherche sur les mitochondries a été un sujet tellement important dans le domaine de la recherche sur le vieillissement qu'une théorie prédomine au sein de la communauté scientifique : la théorie du vieillissement par les radicaux libres mitochondriaux.

Cette théorie suggère que les radicaux libres produits par vos mitochondries sont les responsables du dysfonctionnement mitochondrial.

Lors de la transformation des aliments en énergie, vos mitochondries produisent des sous-produits indésirables. À l'instar d'un moteur à essence qui rejette du carbone, vos mitochondries émettent des radicaux libres.

Les radicaux libres sont des molécules instables qui peuvent perturber le fonctionnement de vos cellules, endommageant votre ADN et d'autres fonctions cellulaires essentielles. Normalement, votre corps possède suffisamment d'antioxydants pour lutter contre ces radicaux libres et maintenir un équilibre. Cependant, certains facteurs liés au mode de vie peuvent entraîner une suractivité des mitochondries.

Une mauvaise alimentation , la consommation d'alcool , les troubles du sommeil , le surentraînement et l'exposition au soleil ne sont que quelques exemples de la manière dont vos mitochondries subissent ce déséquilibre entre vos radicaux libres et vos antioxydants, également connu sous le nom de stress oxydatif.

Vos mitochondries possèdent leur propre ADN.

Contrairement à certains autres organites, les mitochondries possèdent leur propre ADN, appelé ADNmt.

La croyance populaire veut que les mitochondries existaient autrefois totalement séparément des cellules, fonctionnant comme des organismes unicellulaires autonomes.

Ça vous dit quelque chose ?

Oui, elles ressemblaient beaucoup à des bactéries et se comportaient de la même manière. Mais au lieu d'attaquer vos cellules, comme certaines bactéries, elles ont choisi de vivre en symbiose avec vous. Sans vos mitochondries, nous ne serions jamais devenus les organismes complexes que nous sommes aujourd'hui.

Ce qui ajoute à leur mystère, c'est que l'ADNmt ne peut être transmis que de la mère à l'enfant, ce qui explique que vous soyez plus proche génétiquement de votre mère que de votre père. Les kits ADN d'ascendance les plus populaires s'appuient sur l'ADNmt pour établir leurs conclusions.

Les mutations de l'ADNmt pourraient être un facteur de vieillissement.

Traditionnellement, le lien de causalité entre les dommages à l'ADN et le vieillissement s'est principalement concentré sur l'ADN nucléaire. L'ADN mitochondrial (ADNmt) est devenu un sujet d'étude important ces dernières années. Des études suggèrent que le vieillissement est également corrélé aux dommages causés à l'ADNmt par les radicaux libres.

Une étude publiée dans le Journal of Clinical Investigation indique :

« Il existe des preuves solides que le nombre de mutations de l'ADNmt augmente avec l'âge chez l'homme ; par exemple, des délétions de l'ADNmt ont été observées dans le système nerveux central, les muscles squelettiques et les hépatocytes de personnes âgées… En général, les mutations de l'ADNmt peuvent survenir à la suite de lésions de l'ADN non réparées, par exemple des lésions causées par les ROS ou par des erreurs de réplication lors de la synthèse normale de l'ADNmt. »

Les mutations de votre ADN mitochondrial entraînent une multiplication des erreurs de réplication, perturbant davantage le fonctionnement normal de vos mitochondries. Plus vos mitochondries deviennent inefficaces, plus les autres fonctions cellulaires dépendantes de l'énergie mitochondriale sont affectées par un effet domino.

Vos mitochondries sont trop proches du problème.

Les radicaux libres produits par les mitochondries sont impliqués dans de nombreux dysfonctionnements cellulaires et contribuent, entre autres, aux signes du vieillissement. Or, comme les mitochondries sont la principale source de radicaux libres, ce sont elles qui subissent le plus les dommages.

Une étude publiée dans la revue Cell suggère que la proximité des mitochondries avec le problème pourrait accélérer leur propre déclin.

La critique indique,

« Dans les tissus post-mitotiques comme le cerveau, les niveaux d'oxo8dG sont significativement plus élevés dans l'ADN mitochondrial que dans l'ADN nucléaire. Ces différences seraient dues notamment à la proximité de l'ADN mitochondrial avec la source d'oxydants et à l'absence de toute couche protectrice d'histones. »

Les radicaux libres produits par vos mitochondries peuvent engendrer un cercle vicieux immédiat. À l'image d'une usine qui empoisonne les villages voisins par ses rejets toxiques, le problème boucle la boucle lorsqu'on réalise que les ouvriers de cette usine vivent dans ces villages.

Le nombre de vos mitochondries change avec l'âge.

Mitochondrie est le pluriel de mitochondrie. Pourtant, on parle rarement de mitochondries au singulier. Pourquoi ? Parce que, selon leur emplacement, une seule cellule peut en contenir des milliers.

Par exemple, les organes énergivores comme le cœur nécessitent une grande quantité d'énergie, principalement fournie par ces minuscules centrales énergétiques. Selon la Société britannique de biologie cellulaire, les mitochondries représentent 40 % du volume cytoplasmique des cellules cardiaques.

La force de vos mitochondries réside dans leur nombre. Plus nous avons de mitochondries, moins une seule mitochondrie a à supporter la charge énergétique.

Cependant, des chercheurs de l'École de kinésiologie et des sciences de la santé de l'Université York démontrent que nous produisons moins de mitochondries en vieillissant.

Un nombre réduit de mitochondries peut surcharger le système, imposant à vos minuscules centrales énergétiques la même demande en énergie, mais avec moins de bras pour répartir le travail.

Il est important de rester actif en vieillissant.

Une étude comparative publiée dans le Journal of Gerontology montre que l'exercice physique peut contribuer à promouvoir la biogenèse mitochondriale , un processus par lequel le corps crée davantage de mitochondries.

Vos mitochondries sont des organites très réactifs. Si elles détectent une augmentation de la demande énergétique, elles peuvent se multiplier pour fournir davantage d'énergie et répondre à la nouvelle charge de travail.

Cependant, l'inverse est également vrai. Si vous avez un mode de vie plus sédentaire, vos mitochondries constatent que vos besoins énergétiques quotidiens sont minimes. Or, le fonctionnement de plusieurs mitochondries est un processus coûteux. Par conséquent, vos mitochondries réduiront leur nombre afin de maintenir leur efficacité.

Il est important d'adopter un mode de vie actif, surtout avec l'âge, afin que vos mitochondries disposent de suffisamment d'énergie. Ainsi, elles se multiplieront et contribueront à prévenir les dysfonctionnements mitochondriaux.

Les suppléments stimulant la NAD+ peuvent être utiles.

Les héros méconnus de vos mitochondries sont leurs collaborateurs, le NAD+ ( nicotinamide adénine dinucléotide).

Les molécules NAD+ sont de minuscules auxiliaires qui permettent aux mitochondries de fonctionner en continu. Sans elles, les mitochondries resteraient inactives.

Des études suggèrent qu'une augmentation du NAD+ peut favoriser la fonction mitochondriale. Une étude préclinique publiée dans EMBO Molecular Medicine montre qu'une supplémentation en nicotinamide riboside (NR) , une nouvelle forme de vitamine B3 qui augmente le NAD+, a entraîné la biogenèse mitochondriale chez la souris.

Vous n’êtes pas obligé de vous sentir vieux si vous prenez soin de vos mitochondries.

Si le fait de « se sentir vieux » était lié à notre propension à la fatigue, un dysfonctionnement mitochondrial pourrait en être la cause.

Un article paru dans Integrative Medicine souligne que la perte de fonction des mitochondries peut entraîner une fatigue excessive, symptôme fréquent du vieillissement. Soutenir ses mitochondries pourrait être l'un des meilleurs moyens de lutter contre ce phénomène.

Les défenseurs de la santé mettent souvent l'accent sur des conseils généraux, comme la pratique régulière d'une activité physique et une alimentation saine. Mais saviez-vous que ces gestes simples induisent de véritables changements moléculaires dans votre organisme ? Prendre soin de ses mitochondries n'est qu'une des nombreuses façons d'améliorer son vieillissement.