Toujours plus vieux. Toujours plus verts ?

A 93 ans, Jeanne exerce toujours son activité de courtepointière [DR]

Savez-vous jusqu'à quel âge vous vivrez ? Les Suisses ont déjà la plus longue espérance de vie au monde, juste derrière les Japonais : 79 ans pour les hommes et 84 ans pour les femmes. Mais il ne s'agit là que de moyennes et elles ne cessent de bouger... à la hausse. Mettons que vous ayez 50 ans aujourd'hui. Si la progression de l'espérance de vie continue au rythme où elle le fait depuis un siècle, votre pouvez espérer vivre jusqu'à 87 ans si vous êtes un homme et 93 ans si vous êtes une femme. Evidemment, la perspective de longues années, grabataires et oubliés dans un EMS, n'a rien de réjouissant. Mais pas sûr que ce scénario soit le plus probable ?



Jeanne Matti est courtepointière. Un métier devenu rare. Au cours de sa vie, ses mains ont vu défiler des kilomètres et des kilomètres de fil et de tissu. Cette semaine-là, elle devait fabriquer vingt-cinq rideaux pour équiper des bureaux. Une grosse commande.



Jeanne Matti est née à Genève, le 11 janvier 1914. Deux fois veuve, elle a élevé trois enfants qui sont aujourd'hui en âge de retraite.



Depuis quelques années, les centenaires sont devenus le groupe d'âge qui enregistre la plus forte croissance dans la population. Le phénomène a trompé toutes les prévisions des démographes. Et ça n'a pas été la seule surprise. Michel Oris, professeur de démographie historique et d'histoire sociale à l'université de Genève, nous l'explique : « Il y a deux théories, l'une c'est qu'il y a de plus en plus de personnes âgées, donc de plus en plus de maladies, l'autre c'est que nous vivons de plus en plus longtemps parce que nous sommes en meilleure santé et donc la montée de l'espérance de vie devrait aller avec une compression morbide, une diminution des maladies. Pour le moment, dans les enquêtes suisses de santé, l'espérance de vie en bonne santé ou sans handicap progresse plus vite que l'espérance de vie totale. »



Nous devenons vieux toujours plus tard. En 1947, le peuple suisse votait l'une de ses plus belles conquêtes sociales : l'AVS. Après une dure vie de labeur, chacun devait avoir droit à quelques années d'un repos bien mérité. A l'époque, l'âge de la retraite correspondait effectivement à l'entrée dans la vieillesse. Mais aujourd'hui, combien de personnes se sentent-elles vieilles à 64 ou 65 ans ?

Mourir : pourquoi faire ?

Chercheur en informatique, Aubrey de Grey pense que la première personne qui vivra 1'000 ans est déjà née [DR] Le 28 février 1953, à Cambridge, Francis Crick et James Watson ont annoncé qu'ils avaient mis la touche finale au modèle de la structure de l'ADN ; ils avaient découvert la molécule de l'hérédité, le secret de la vie.



Un certain nombre de scientifiques aimeraient bien annoncer un jour une autre découverte : le secret de l'immortalité. Ainsi, Aubrey de Grey, chercheur en informatique de l'université de Cambridge, a dévoré toutes les études existantes sur le vieillissement de l'organisme. Il est devenu un spécialiste reconnu de la recherche sur l'immortalité. Ses conclusions détonnent : « Je pense qu'il est presque certain que la première personne qui vivra 1'000 ans est déjà née. »



Pour Aubrey de Grey, vieillir serait la conséquence d'une accumulation de dégâts dans l'organisme. On ne peut pas empêcher ces dégâts, mais on devrait pouvoir les réparer avant que leur accumulation ne provoque les maladies liées à l'âge. Les dégâts sont identifiés, il ne reste plus qu'à mettre au point les techniques de réparation. Quand on y sera parvenu, on sera immortel.



On s'en doute, la majorité des scientifiques ne partagent pas ce point de vue. A commencer par un détail important, on n'a peut-être pas encore compris tous les mécanismes de l'âge. Les clés du vieillissement se trouvent au cœur de chaque cellule. Notre corps en compte plusieurs millions de milliards. Le rayonnement solaire, l'air que nous respirons, ce que nous mangeons, nos maladies, les mouvements de notre corps et même nos pensées, tout ce qui finalement compose chaque seconde de l'existence induit en permanence des micro-dégâts dans nos cellules. Dans le même temps, notre organisme dispose d'un arsenal de molécules chargées de réparer ces dégâts. Sans elles, nous serions des vieillards avant même d'avoir atteint l'âge adulte.



Cet équilibre entre dégâts et réparation est instable. A partir d'un certain âge, les mécanismes de réparation perdent progressivement de leur efficacité. Les dégâts s'accumulent, les cellules ont du mal à remplir leur rôle, les organes fonctionnent moins bien et le vieillissement s'installe, jusqu'au terme final.



Parmi les différentes théories du vieillissement, l'une des plus courantes concerne les radicaux libres. Pour vivre, une cellule a besoin d'énergie. Pour produire cette énergie, elle utilise l'oxygène que nous respirons. Mais la réaction chimique n'est pas parfaite. En permanence, des molécules d'oxygène chargées électriquement se forment et s'échappent dans la cellule. C'est ce qu'on appelle des radicaux libres.



Ces radicaux libres sont extrêmement nocifs. Très rapidement, ils vont oxyder les composants nobles de la cellule : l'ADN, les protéines, les lipides. Heureusement, la cellule a les moyens, en produisant des molécules antioxydantes, de se défendre contre ces radicaux libres. Avec l'âge, ces capacités antioxydantes, ces systèmes de réparation, pour une raison que l'on ne comprend pas très bien, déclinent, laissant les radicaux libres produire leurs effets toxiques.



Pour compliquer les choses, on commence à découvrir qu'à petites doses, les radicaux libres sont indispensables à la vie des cellules. Au centre médical universitaire de Genève, le laboratoire de biologie du vieillissement est dirigé par Karl-Heinz Krause. Il a mis en évidence sept gènes, dont l'unique rôle est justement de fabriquer des radicaux libres dans l'organisme, chez la souris comme chez l'homme.



Les expériences du professeur Krause ont montré que les souris, auxquelles on a inhibé dans l'aorte un gène responsable de la production de radicaux libres, donc elles ne produisent pas de radicaux libres dans l'aorte, ont une tension nettement plus basse que les autres. Plus intéressant encore, elles semblent être protégées contre l'hypertension. En vieillissant, elles seraient donc plus résistantes face aux maladies cardiovasculaires. Mais ce n'est pas forcément un avantage. Face à un chat, une souris aussi zen aurait peu de chance d'en réchapper.



Bref, les mécanismes qui à terme provoquent le vieillissement peuvent être aussi ceux qui nous protègent lorsque nous sommes plus jeunes. La règle générale est la suivante : la nature nous protège pendant la phase reproductive, ensuite tous les mécanismes de réparation fonctionnent moins bien.



Dans le monde, très peu de chercheurs travaillent directement sur l'allongement de la vie. Mais le travail en laboratoire réserve parfois des surprises. Caenorhabditis elegans ! Ces vers prolifèrent dans la moindre motte de terre, mesurent à peine un millimètre. Ce sont les cobayes de laboratoire préférés des généticiens. Dans le département de biologie cellulaire de l'université de Genève, ces vers ont fait l'objet d'une expérience aux résultats inattendus.



Le but de la recherche était d'étudier les gènes qui régulent la respiration des cellules. Pour ce faire, des vers ont d'abord été soumis à des mutations au hasard. Puis on a déposé ces mutants dans une chambre spéciale capable de créer une atmosphère sans oxygène. Et on a attendu. Trois jours. Dans la nature, aucun ver ne résisterait aussi longtemps à un tel traitement. Le but de l'expérience était de rechercher si, parmi les mutants, certains individus étaient devenus capables de survivre à ces conditions extrêmes.



Sur trois millions d'individus, un seul y est parvenu et a été capable par la suite de se reproduire. Ce champion de l'apnée en laboratoire a été surnommé RTA314W. Le ver est un peu plus petit que ses congénères, son comportement paraît normal, à un détail prêt : alors qu'un ver sauvage vit 21 jours, RTA314W frétille joyeusement durant 42 jours. En mutant, il a doublé son espérance de vie.



Il s'agit maintenant d'étudier quelle information génétique a été modifiée, comment elle a été modifiée et quel est l'effet de cette modification sur le métabolisme de l'organisme. Un tel ver possède près de 20'000 gènes. Pas sûr que RTA314W livre un jour les secrets de sa longévité.



Evidemment, on n'imagine pas appliquer un tel traitement à l'espèce humaine pour augmenter sa longévité. De toute manière, on ne sait pas comment changer ou modifier un gène chez l'homme.



Par ailleurs, même si les gélules, pilules, crèmes, alicaments qui promettent de chasser les radicaux libres ne manquent pas, aucun n'a fait l'objet d'une étude clinique concluante. L'élixir de jouvence, ça n'existe pas. La seule recette éprouvée consiste à manger des fruits et des légumes en abondance. Ça ne rend pas immortel, mais au moins ça aide à bien vieillir.

Le secret de l'hydre

L'hydre, un animal immortel ? [DR]

Il existe dans la nature une créature qu'on soupçonne d'échapper au vieillissement. Un animal dont on pense qu'il n'a pratiquement pas changé depuis son apparition sur terre, il y a sept cents millions d'années. L'animal appartient au même groupe que les anémones de mer ou les méduses. Il vit à la surface des plans d'eau douce, caché sous les feuilles des plantes aquatiques. Son secret fascine les scientifiques depuis trois cents ans. Cet animal s'appelle l'hydre.



L'hydre présente plusieurs propriétés étonnantes : d'abord elle est capable de se reproduire en bourgeonnant. Une hydre peut donner naissance à un nouvel individu complet qui va se détacher progressivement de son corps. Ce qui fascine le plus chez l'hydre, c'est sa capacité de régénérer n'importe quelle partie de son corps. Lorsqu'on la coupe en deux, chaque partie va repousser et fabriquer deux individus identiques. Le processus prend deux jours pour le corps et trois pour la tête.



Est-ce que d'une certaine manière on pourrait dire qu'une hydre est un animal immortel ?



Brigitte Galliot, médecin et chercheuse au département de zoologie et biologie animale de l'université de Genève, étudie l'hydre depuis une dizaine d'années. Elle nous dit : « Immortel, il faudrait que quelqu'un ait le courage de suivre la même hydre durant des centaines d'années. Mais il y a quelqu'un qui l'a fait sur trois années au moins. Cette même hydre a continué de régénérer, de bourgeonner au même rythme, avec la même capacité, la même efficacité. Donc, d'une certaine façon, c'est un animal qui est assez peu sensible au vieillissement. »



Il y a plusieurs centaines de millions d'années, l'hydre et l'homme avaient un ancêtre commun. Or en étudiant les gènes responsables de la régénération, Brigitte Galliot a découvert que contrairement aux apparences, l'être humain a gardé de nombreux points communs avec l'hydre, des gènes communs.



Ces gènes s'expriment durant les premiers jours du développement de l'embryon. Chez l'homme, au début de la vie, l'œuf se divise en deux, puis en quatre, puis en seize cellules. Des cellules souches capables de fabriquer n'importe quelle partie du corps. Puis dès le 6e jour, elles se spécialisent en cellules sanguines, nerveuses ou musculaires et perdent peu à peu la capacité de tout construire. Cette construction par étapes semble suivre un programme précis, dicté par certains gènes que nous avons en commun avec l'hydre.



L'hydre conserve un stock de cellules souches embryonnaires, et après une amputation, elle est capable de réactiver son programme de développement. Un peu comme si elle avait gardé intact le potentiel d'un embryon. Comprendre comment l'hydre régénère pourrait donc permettre de repousser les frontières de la médecine humaine.



Denis Duboule dirige le pôle national de recherche en génétique. Il pense que la compréhension de cette propriété permettrait, non pas d'avoir des interventions assez agressives sur les parties à régénérer, mais de simplement solliciter le corps, donc solliciter l'environnement lui-même pour réparer, s'auto-réparer. Les recherches semblent avancer assez vite.



L'hydre n'est pas la seule créature qui intéresse les chercheurs. Il y a aussi l'axolotl, un cousin mexicain de la salamandre. L'animal demeure toute sa vie à un stade larvaire, mais il est capable de se reproduire. Lorsqu'on lui coupe un membre, la blessure ne cicatrise pas, elle bourgeonne. Autour de la blessure, les cellules redeviennent des cellules souches et réactivent un programme de développement. En quelques semaines, la partie amputée repousse.



La régénération est profondément ancrée dans l'origine de la vie sur terre. Mais au cours de l'évolution, plus les animaux devenaient complexes, plus ils perdaient cette capacité. Pourtant, en étudiant les espèces capables de régénérer, les scientifiques arrivent tous à la même conclusion : nous n'avons peut-être pas totalement perdu ce pouvoir.



Il n'est pas complètement illusoire de penser que chez les vertébrés, chez les mammifères, chez l'humain, la réactivation du programme de développement n'est certes pas accessible dans des conditions naturelles, mais peut-être qu'on pourrait la rendre accessible dans un certain nombre de contextes.



Un premier pas a peut-être été franchi à l'université de Zurich dans le laboratoire du professeur Schwab. Le test consistait à observer la marche d'un rat normal, puis d'un rat ayant subi une lésion de la moelle épinière et ensuite du même rat traité avec un anticorps capable d'inhiber l'action de la protéine qui bloque la repousse des nerfs. En quelques jours, l'animal avait retrouvé une grande partie de ses fonctions. Des nerfs avaient repoussé.



Cette découverte a fait naître l'espoir d'un futur traitement chez l'homme. Mais avant d'essayer cette substance sur des patients, il était indispensable de répéter l'expérience sur un animal beaucoup plus proche de nous. A l'université de Fribourg, le département de médecine possède une longue expérience dans le travail avec des macaques crabiers, originaires d'Asie du Sud-Est. Contrairement aux rats, les singes sont capables d'exprimer une hypersensibilité. Enfin, leur système neuromusculaire est très proche du nôtre.



Durant plusieurs mois, les singes ont été entraînés à pratiquer des mouvements fins de la main. Ensuite, par une intervention chirurgicale, on a provoqué une lésion de la moelle épinière. Le professeur Eric Rouiller a piloté l'expérience. Il nous explique : « A l'endroit de la lésion, un tissu cicatriciel se forme et bloque la transmission de l'information nerveuse. Il en résulte une perte importante de la dextérité. Avec le temps, le singe est capable de récupérer une partie de cette perte, mais pas plus de 60%. »



En revanche, les singes qui ont reçu l'anticorps ont retrouvé 100% de leurs facultés en un peu plus d'un mois. Les fibres nerveuses qui se mettent à repousser vont contourner la lésion en utilisant une partie de la moelle épinière qui n'a pas été touchée par la lésion.



C'est un premier pas, mais l'expérience aura aussi mis en évidence les limites de cette approche. Eric Rouiller : « Nous avons obtenu une repousse des fibres nerveuses sur une distance d'environ un ou deux centimètres. C'est un premier résultat qui a un certain impact. Si on imagine un patient avec une lésion au niveau des cervicales 7, c'est-à-dire qu'il est tétraplégique, un gain d'un ou deux centimètres lui permettrait de retrouver l'utilisation des bras et des mains, ce qui est considérable. Par contre, on ne pourrait pas imaginer une récupération au niveau des jambes. Là on parle de distance de 10 ou 20 voire 30 centimètres. Nous pensons que la thérapie en question en tant que telle ne permettra pas de gagner des distances aussi grandes ; il sera nécessaire de la combiner avec d'autres approches. »



Six années de recherche ont été nécessaires pour comprendre ces mécanismes. Cette étape aura permis de débuter les premiers essais sur l'homme. Mais il faudra attendre encore plusieurs années avant d'en connaître les résultats.

Selon le généticien Axel Kahn, les progrès de la médecine permettront à l'homme de jouir de sa pleine santé jusqu'à sa mort [DR] Axel Kahn est médecin et généticien. Il nous a reçus dans son biotope, à l'hôpital Cochin, à Paris, un très grand laboratoire qui travaille dans le champ des relations entre la biologie et la médecine, des sciences fondamentales à la recherche en innovations thérapeutiques et diagnostiques. En 2005, il a publié un livre intitulé « Le secret de la Salamandre » avec le sous-titre « La médecine en quête d'immortalité ». Il nous a parlé du mythe de l'immortalité, de la régénération, de l'extraordinaire augmentation de la longévité, de la médecine en quête d'amélioration des conditions du vieillissement, de la possibilité de jouir totalement de sa vie en pleine santé jusqu'à sa mort.



L'interview d'Axel Kahn est disponible dans la rubrique En savoir plus. Retrouvez sa biographie dans la rubrique Les invités.

L'espoir des cellules souches

La recherche sur les cellules souches, une voie pour améliorer la longévité de l'homme [DR]

Dans la course que se livrent les laboratoires du monde entier pour percer les secrets des cellules souches, l'EPFL ne tient pas à se laisser distancer. Il y a cinq ans, l'école a engagé Yann Barrandon, un chercheur français, spécialiste des cellules souches de la peau.



Yann Barrandon nous dit : « La cellule souche est un peu la reine dans la ruche. C'est la cellule qui va permettre le renouvellement d'autres cellules. Dans la peau, par exemple, nous avons des cellules souches. Notre épiderme, qui est la partie la plus superficielle de notre peau, s'auto-renouvelle une fois par mois. Une fois par mois, nous avons un nouvel épiderme et ceci durant notre vie entière. C'est la même chose au niveau de notre sang, de notre intestin, et puis maintenant on sait qu'on a aussi des cellules souches dans notre cerveau, on en a dans notre cœur. Elles sont vraiment la clé de voûte de l'homme, dès notre vie en tant que fœtus. »



Tout l'enjeu est donc de comprendre pourquoi et comment elles décident de fabriquer de nouvelles cellules. Bref, il s'agit d'apprendre à les stimuler pour qu'elles puissent fabriquer les cellules dont nous aurions besoin pour guérir, ou ne pas vieillir.



Le premier organe où on est parvenu à le faire, c'est la peau. Sébastien Maillard, mécanicien, soudait le réservoir d'un camion. Le réservoir aurait dû être vide, il ne l'était pas. Il a été brûlé à 92% dans cet accident. C'était il y a tout juste sept ans. Ses pieds ont été épargnés. Au CHUV, dans les premières heures de son hospitalisation, ils ont pris environ un centimètre carré de peau sur ses pieds, afin d'en faire des cultures pour pouvoir ensuite opérer à des greffes sur son corps. 13'000 centimètres carrés de peau, cultivés en six mois.



Dans une brûlure au 3e degré, la peau ne repousse pas. Seule solution, l'auto-greffe. Pour y parvenir, il faut prélever la peau sur les parties intactes du corps et Sébastien n'en avait pas. Ne restait qu'un seul recours : refabriquer sa peau à partir de ses propres cellules souches.



Sébastien a regagné presque toute la souplesse d'une peau normale. Mais cette peau n'est pas complète. On ne sait pas encore cultiver toutes les cellules qui composent le derme et l'épiderme. Sa peau est plus fragile, sans aucun poil, et surtout elle ne possède pas la capacité de transpirer.



A l'EPFL, l'équipe de Yann Barrandon étudie des cellules souches qui pourraient permettre de fabriquer une peau plus complète. Ces recherches s'appuient sur un modèle de rat. En apparence, l'animal est banal. Mais sous une lampe UV tout change. Dans chaque cellule de la peau et de la cornée, une substance réagit aux ultras violets. Il s'agit d'un marqueur, qui permet de repérer facilement les cellules issues des cellules souches de la peau d'un tel animal. Dans un premier temps, les chercheurs ont découvert que la base de chaque poil de la moustache du rat renfermait environ 1'500 cellules souches. Ils sont parvenus à cultiver ces cellules et à les réimplanter dans la peau de rats normaux.



Ces cellules ont donc la potentialité de s'incorporer dans la peau d'un animal receveur et de participer à la création des follicules pileux. Ce qui veut dire que si elles existent chez un rat, il est vraisemblable qu'elles existent chez l'homme. La voie est ouverte à la reconstruction d'une peau qui soit plus proche de la normale chez l'homme. Il y a cinq ans, on ignorait encore tout de l'existence de ces cellules. Leur découverte est une étape supplémentaire dans les efforts qui sont menés pour aider les grands brûlés à reconstruire leur peau. Est-ce que cela permet d'autres perspectives ? A plus long terme, une lutte contre le vieillissement de la peau ? C'est une des possibilités.



La peau porte sur elle les marques du vieillissement. Mais en principe, les rides ne tuent pas. Ce n'est pas le cas, en revanche, des maladies cardiaques. On opère des expériences avec des rats en mimant un infarctus. La première étape consiste à interrompre brièvement l'irrigation d'une partie du cœur du rat en ligaturant un coronaire. Des cellules cardiaques vont mourir. En principe, ces dégâts sont irréparables. Mais le but de la recherche est justement de donner les moyens au muscle de refabriquer des cellules neuves. Pour y parvenir, on va recourir à des cellules souches embryonnaires. Elles sont à l'origine de toutes les cellules du corps. Théoriquement, elles seraient capables de refabriquer n'importe quel tissu, voire n'importe quel organe. Leur étude est une des nouvelles frontières de la médecine.



Marisa Jaconi, biologiste, est parvenue à faire pousser des cellules cardiaques. Des cellules qui pulsent exactement comme dans un cœur qui bat. Elle a eu l'idée d'insérer les cellules dans un gel. Composé de protéines, ce gel prend la forme de petits pansements cardiaques. C'est là justement le but de l'opération sur le rat. En déposant le pansement sur la zone qui a souffert de l'infarctus, on espère que ces cellules pourront régénérer le muscle détruit.



Même si le chemin promet d'être encore long, nul ne doute qu'un jour les cellules souches permettront de réparer des parties du corps. Personne ne sait en revanche, jusqu'à quelles limites la mort sera repoussée.



Si on comprenait le langage des cellules et si on parvenait à les régénérer, est-ce qu'on maîtriserait les mécanismes du vieillissement ?



Axel Kahn, généticien, nous répond : « Vous savez, il y a un problème majeur qui se pose. Un homme, une femme, c'est au minimum 500 types de cellules différentes, d'ici qu'on arrive à les remplacer, il se passera du temps. D'autre part, parmi les organes qui vieillissent, il y a le cerveau, changer tout le cerveau, on est loin de pouvoir le faire, ça reste difficile. Un autre élément, c'est que quand vous prélevez des cellules chez un homme ou chez une souris et que vous les cultivez, cette cellule n'a que deux destins : ou bien elle devient sénescente et elle meurt, une sorte de vieillissement en culture des cellules, ou alors elle devient cancéreuse. Cela signifie que l'un des dangers des différentes modifications qui pourraient entraîner une immortalisation de nos cellules, ce serait une susceptibilité au cancer... qui ne serait pas la meilleure manière d'être immortel, comme vous pouvez l'imaginer. Et cela est d'autant plus vrai que l'origine des cancers, ce sont les cellules souches. Si chacune de nos cellules est immortelle, si nous avons en permanence des cellules souches capables de proliférer, alors le risque qu'émerge un cancer est très grand. »



Explorer notre biologie, est-ce la dernière grande aventure humaine ?



Axel Kahn : « Est-ce que vraiment vous considérez que la meilleure manière d'être heureux c'est de s'emmerder pendant des siècles ? Bon, c'est intéressant comme question. Je ne suis pas totalement certain que la dernière frontière de la lutte de l'homme pour son épanouissement maximum soit d'améliorer sa longévité. L'immortalité est bien lointaine, bien difficile, et notamment cet équilibre entre immortalité et cancer sera quelque chose de très difficile à maîtriser. On va pouvoir en un mot remporter de très grandes batailles. Quant à gagner la guerre contre la mort, la mortalité, on en reparlera une autre fois. »