Les protéines transportées dans le sang offrent de nouvelles perspectives sur le vieillissement et le risque de maladies liées à l’âge

L’âge chronologique est le facteur le plus important qui détermine le risque de maladie et de décès chez les adultes. Cependant, l’espérance de vie peut varier considérablement entre individus ayant le même âge chronologique.

Dans cette étude, les chercheurs ont utilisé les données de 51 408 participants à trois grandes études de population pour développer l’horloge la plus puissante à ce jour, capable de capturer l’âge biologique et de prédire le risque de décès prématuré et de nombreuses maladies. Ils ont analysé près de 3 000 protéines dans des échantillons de sang de participants à l’étude UK Biobank pour développer un modèle d’apprentissage automatique qui utilise 204 protéines pour estimer l’âge biologique d’une personne.

L’étude, « Les signatures protéomiques du vieillissement prédisent le risque de maladie et la mortalité dans diverses populations », est publiée dans Médecine naturelle.

Il a également été démontré que ce modèle d’âge biologique basé sur les protéines était capable d’estimer avec précision l’âge biologique des participants aux deux autres études, la China Kadoorie Biobank et FinnGen (basée en Finlande), qui ont une constitution génétique et des modes de vie très différents de ceux des personnes vivant au Royaume-Uni.

Les chercheurs ont comparé l’âge chronologique des participants à leur âge biologique en fonction des protéines sanguines pour calculer l’« écart d’âge protéique » comme indicateur biologique de la vitesse à laquelle une personne vieillit. Au sein de UK Biobank, ils ont pu relier l’écart d’âge protéique à un large éventail de résultats de santé pour voir s’il pouvait prédire de manière fiable le bien-être physique et mental lié à l’âge, le risque de maladie et de décès.

Principales conclusions:

• Il a été démontré que l’écart d’âge des protéines pouvait varier jusqu’à 12 ans entre deux personnes ayant le même âge chronologique ;
• L’écart d’âge protéique d’une personne est associé à des changements dans le vieillissement et le bien-être physique/mental, y compris la fragilité physique, la force de préhension, la fonction rénale, la densité osseuse, la fonction cognitive et la longueur des télomères (un marqueur du vieillissement qui peut être mesuré en fonction de votre ADN) ;
• Il a été démontré que l’écart d’âge des protéines permettait de prédire avec précision les personnes présentant un risque élevé ou faible de décès prématuré et de 18 maladies majeures, notamment la démence, les maladies cardiaques, les maladies du foie et des reins et divers cancers ;
• L’horloge biologique du vieillissement basée sur les protéines a pu révéler les principales voies qui sont les acteurs clés du vieillissement et du risque de multimorbidité (avoir deux ou plusieurs conditions simultanément).

L’étude fournit les preuves les plus complètes et les plus complètes à ce jour démontrant que l’écart d’âge des protéines est associé à de nombreuses maladies liées à l’âge et à des décès prématurés, ce qui représente un instrument d’une puissance sans précédent par rapport aux horloges biologiques de l’âge précédentes. L’horloge met également en lumière les protéines qui sont à l’origine du risque de multimorbidité, qui, avec le vieillissement, impose déjà une pression majeure sur le NHS et les services de santé mondiaux.

La professeure Cornelia van Duijn, professeure d’épidémiologie St Cross à Oxford Population Heath et auteure principale qui a dirigé l’équipe, a déclaré : « Il s’agit de l’horloge biologique de vieillissement la plus puissante développée à ce jour, qui surpasse toutes les horloges précédentes pour identifier les personnes qui vieillissent plus vite et souffrent davantage de problèmes de santé liés au vieillissement. Le nombre de maladies que l’horloge de vieillissement basée sur les protéines a été capable de prédire avec précision est sans précédent. »

De nombreuses études antérieures sur l’âge biologique ont été menées, mais aucune n’a atteint l’ampleur et la profondeur de la présente étude, couvrant des populations ayant des origines génétiques et des origines géographiques différentes et prédisant un large éventail de troubles liés à l’âge et de décès prématurés.

Le Dr Austin Argentieri, auteur principal de l’article à Oxford Population Health et chercheur au Massachusetts General Hospital et au Broad Institute du MIT et de Harvard, a déclaré : « Le développement d’horloges de vieillissement robustes basées sur des protéines qui prédisent le risque futur de nombreuses maladies et se généralisent à divers groupes de population est une étape clé dans le développement de stratégies de santé préventives efficaces qui peuvent être utilisées pour surveiller le risque de maladies liées à l’âge.

« À mesure que la technologie se développe et que le coût de l’analyse protéomique diminue, cela favorisera davantage le développement d’approches de médecine de précision qui pourront être largement utilisées pour aider les gens à vivre plus longtemps et en meilleure santé. »

Le professeur Zhengming Chen, professeur d’épidémiologie Richard Peto à Oxford Population Health, chercheur principal au Royaume-Uni pour l’étude China Kadoorie Biobank et l’un des co-auteurs principaux de l’article, a déclaré : « Ayant été testée et validée dans diverses populations, l’horloge de l’âge basée sur les protéines peut être envisagée pour des traductions cliniques rapides dans différentes populations afin d’éclairer les interventions sur le mode de vie (telles que l’arrêt du tabac, la perte de poids), les programmes de bilans de santé de routine et les essais cliniques. »

L’âge chronologique indique simplement le passage du temps plutôt que le vieillissement des fonctions de notre corps. Chez certaines personnes, leur « horloge » biologique tourne plus vite que chez d’autres et elles vieillissent plus vite. D’autres peuvent vieillir plus lentement que prévu en fonction de leur âge chronologique. Cela peut être dû à des différences dans leur constitution génétique, leur mode de vie et leur environnement de vie.

Afin de mieux comprendre qui vieillit plus vite ou plus lentement, les chercheurs ont déjà développé des horloges biologiques de l’âge utilisant divers indicateurs biologiques et cliniques.

À l’avenir, les horloges biologiques basées sur les protéines pourraient être utilisées pour étudier les relations entre la génétique et l’environnement et l’impact de ces relations sur le vieillissement, fournissant ainsi des informations clés sur la façon dont nous vieillissons et notre probabilité de développer une maladie tout au long de notre vie.