Dans un zoo, une souris et un rat-taupe nu peuvent vivre côte à côte. Tous deux tiennent dans la paume de la main, mais la souris vieillira en trois ans, tandis que le rat-taupe atteindra trente ans. La différence ne tient pas à la vitesse à laquelle ils mâchent ou courent, mais à la rapidité avec laquelle leurs cellules consomment la réserve de solidité cachée dans les mitochondries.
Les mitochondries fonctionnent comme un sablier. Les grains de sable, ce sont les dommages de l'ADN mitochondrial, qui s'accumulent avec l'âge. La quantité de sable disponible, c'est la réserve métabolique, autrement dit la puissance que la cellule garde en réserve au-delà de ses besoins de base. Tant que la réserve est grande, la cellule encaisse les charges. Quand les grains remplissent le sablier, la réserve est épuisée et le vieillissement commence.
Les chercheurs ont rassemblé des données sur 379 espèces de mammifères : masse corporelle, durée de vie, composition de l'ADN mitochondrial et température. Il s'est avéré que trois chiffres expliquent près de 70 % des différences de longévité entre les espèces. Plus l'animal est grand, plus sa réserve est importante. Plus la proportion de bases solides dans l'ADN est élevée, plus celui-ci se casse rarement. Et chaque degré de chaleur supplémentaire accélère l'accumulation des défauts.
Auparavant, on ne comprenait pas pourquoi les différents tissus d'un même organisme vieillissent en même temps, alors qu'ils se renouvellent à des rythmes différents. Aujourd'hui, on voit que toutes les cellules partagent la même source de problèmes : l'ADN mitochondrial accumule les dommages, et la résistance interne de la chaîne respiratoire augmente. La cellule ne peut plus produire assez de nouvelles molécules, car l'énergie part dans la lutte contre cette résistance.
Aujourd'hui, ces connaissances pourraient aider à chercher des médicaments non contre telle ou telle maladie de la vieillesse, mais contre le processus d'usure lui-même. Si l'on rétablit la conductivité de la chaîne respiratoire, on peut retourner le sablier. Mais pour l'instant, ce n'est qu'une théorie, vérifiée sur des chiffres et non sur des cellules vivantes.
Le rat-taupe nu vit jusqu'à 30 ans, alors que sa taille correspond à celle d'une souris qui vit 3 ans. Son secret : une température corporelle basse (environ 32 °C) et un GC% élevé de l'ADN mitochondrial, ce qui ralentit l'accumulation des dommages.
Dans « La Machine à explorer le temps » de Herbert Wells, les Éloïs et les Morlocks sont des espèces aux durées de vie différentes, ce qui fait écho à l'idée d'un réglage de la réserve métabolique au fil de l'évolution.
Non publié sur arXiv. Voici sa page, le PDF et la formalisation : vous pouvez vérifier vous-même, pas seulement lire notre analyse.