Chaque matin, la ville se réveille et commence à se réparer elle-même : des ouvriers remplacent l'asphalte, des peintres rafraîchissent les façades, des éboueurs ramassent les déchets. On peut imaginer la peau comme une telle ville, où des cellules-ouvrières rénovent sans cesse rues et bâtiments. Mais avec l'âge, la mairie de la ville, c'est-à-dire les cellules souches basales (les cellules fondatrices de la couche inférieure de l'épiderme), se met à mal fonctionner : les ordres de réparation se font plus rares, et la ville se délabre.
Pendant longtemps, les scientifiques ont pensé que les principaux responsables du vieillissement cutané étaient les fibroblastes, les cellules qui produisent le collagène et l'élastine, comme les briques et le mortier des murs. Mais lorsqu'ils ont construit un atlas de 109 086 cellules cutanées uniques provenant de donneurs de 23, 53 et 85 ans, une autre réalité est apparue. Dans les cellules souches basales, le niveau de la protéine ATF3, qui contrôle les gènes de la jeunesse et de la résistance au stress, chute brutalement avec l'âge. Cette protéine s'est révélée être le haut fonctionnaire que l'on licencie de la mairie avec le temps.
Pour remettre le fonctionnaire licencié à son poste, les chercheurs ont créé un ARNm : une instruction temporaire demandant à la cellule de produire la protéine voulue. Ils l'ont introduit dans des cellules, des échantillons de peau et chez des souris. Dans les échantillons de peau d'un donneur de 62 ans, l'épaisseur de la couche basale a augmenté d'un facteur 1,8, et le collagène COL1A1 a été multiplié par 10. Chez les souris porteuses de plaies, le traitement par ATF3 a réduit les cicatrices. L'effet sur les fibroblastes était indirect : l'ARNm agissait sur les kératinocytes, qui envoyaient ensuite des signaux poussant les fibroblastes à produire du collagène. La mairie s'est remise à envoyer des ordres, et les ouvriers sont retournés au chantier.
Ce travail déplace l'attention des fibroblastes vers les cellules souches basales. Auparavant, le vieillissement était décrit comme un processus passif ; désormais, on montre qu'il peut être inversé en restaurant une seule protéine. Cette approche pourrait fonctionner non seulement pour la peau, mais aussi pour d'autres organes dotés de niches de cellules souches. La prochaine étape : des essais chez l'humain, pour comprendre combien de temps dure l'effet d'une seule injection. Si tout se passe bien, la ville pourra réparer elle-même ses rues pendant de longues années encore.
Pour délivrer l'ARNm, ils ont utilisé un patch à microaiguilles de 600 micromètres de haut, plus fines qu'un cheveu humain. Il traverse la couche cornée sans douleur et dépose le médicament précisément dans les cellules vivantes.
L'idée de rajeunir en activant les cellules souches rappelle le film « Paragraphe 78 » ou la série « Altered Carbon », où les corps peuvent être renouvelés. Mais ici, au lieu de capsules fantastiques, c'est une simple injection d'ARNm qui fonctionne sur le principe du vaccin.
Non publié sur arXiv. Voici sa page, le PDF et la formalisation : vous pouvez vérifier vous-même, pas seulement lire notre analyse.