La mouche drosophile vit au fond d'un tube à essai, et ses cellules fonctionnent comme une ville avec des millions de centrales énergétiques. Dans chaque centrale, c'est-à-dire dans chaque mitochondrie, travaillent des éboueurs qui décomposent les protéines endommagées. Avec l'âge, les éboueurs se fatiguent, les déchets s'accumulent et la ville commence à dérailler.
Les scientifiques ont décidé d'embaucher des éboueurs supplémentaires, mais pas n'importe lesquels : un complexe particulier, ClpXP. Il se compose de deux parties : un tonneau, ClpP, où les protéines sont découpées en morceaux, et un moteur, ClpX, qui déplie la protéine et la pousse à l'intérieur. Pour que le complexe fonctionne, les deux parties sont nécessaires, c'est pourquoi les chercheurs ont activé simultanément les gènes clpX et clpP chez les mouches.
Au début, les éboueurs ont été activés à pleine puissance, et cela a frappé la centrale énergétique : l'activité du complexe II de la chaîne respiratoire a chuté brutalement. La puissance a alors été réduite à un niveau doux, et le dommage a disparu tandis que le bénéfice subsistait. Les femelles de drosophiles ont vécu 9 % plus longtemps que leurs sœurs génétiquement identiques dont les gènes étaient désactivés. Chez les mâles, aucun effet.
Il est important de noter que les éboueurs n'ont pas déclenché de signal d'alarme. Habituellement, lorsque des protéines sont endommagées dans les mitochondries, la réponse au stress UPRmt se met en route, mais ici elle était absente. La prolongation de la vie n'est donc pas liée à l'hormèse, c'est-à-dire à un stress bénéfique, mais passe par un autre mécanisme, encore inconnu.
Les mouches dotées d'éboueurs supplémentaires grimpaient mieux le long de la paroi du tube à essai, aussi bien jeunes qu'à l'âge moyen. Cela indique que le nettoyage des protéines soutient non seulement la durée de vie, mais aussi sa qualité. Pour l'instant, il s'agit de connaissances fondamentales, mais elles désignent les protéases mitochondriales comme une cible possible pour de futurs géroprotecteurs.
Le complexe ClpXP est composé de 14 sous-unités ClpP formant un tonneau, et de 6 sous-unités ClpX fonctionnant comme une machine de dépliage dépendante de l'ATP. Chez la drosophile comme chez l'humain, les mitochondries comptent environ 25 protéases résidentes, mais ClpXP est considéré comme l'un des principaux contrôleurs de qualité.
Dans le roman de Greg Egan « La Cité des permutants », les personnages manipulent des processus cellulaires pour atteindre l'immortalité ; l'idée d'une activation ciblée des protéases pour prolonger la vie fait écho à cette approche d'ingénierie du vieillissement.
Non publié sur arXiv. Voici sa page, le PDF et la formalisation : vous pouvez vérifier vous-même, pas seulement lire notre analyse.