l’étude sur sa résilience

Le Somniosus microcéphalieil Requin du Groenlandest le vertébré le plus ancien connu sur Terre, capable de nager dans les eaux glaciales de l’Atlantique Nord et de l’océan Arctique pendant 300 ans. Une fonctionnalité qui fascine les chercheurs biologie du vieillissement. Comment bat un cœur pendant des siècles ? Il doit s’agir d’un cœur sain, exempt des dommages que l’âge accumule dans les tissus de tous les autres vertébrés. En réalité, ce n’est pas le cas. Une étude publiée dans la revue Cellule vieillissante dirigé par l’École Normale Supérieure de Pise avec la participation de la Station Zoologique Anton Dohrn de Naples et de l’Université de Gênes, a découvert que le cœur de ce requin est plein de lésions vieillissantes (fibrose, accumulations de déchets cellulaires, stress oxydatif chronique) qui seraient mortelles chez l’homme. Malgré cela, cela fonctionne parfaitement.

Le vertébré qui vit le plus longtemps sur la planète

Somniosus microcéphalie c’est un animal qui grandit très lentement (~1 cm/an) et atteint des dimensions importantes pouvant dépasser 5 mètres en longueur. Le plus gros spécimen jamais mesuré, long 502 cma été estimé par datation au radiocarbone des noyaux de la lentille comme ayant 392 (± 120 ans).

C’est également le poisson dont la vitesse de nage soutenue est la plus lente par rapport à la taille du corps, avec une fréquence de battement de queue d’environ 9 coups par minute et une vitesse de croisière d’env. 0,3 m/s. Il a un métabolisme très faibleutile pour vivre dans des eaux à quelques degrés au-dessus de zéro avec un cœur qui doit battre pendant des siècles. Le nom reflète la répartition limitée de l’espèce entre l’océan Atlantique et l’océan Arctique.

Dommages au cœur des requins du Groenland

Pour comprendre comment un organe peut fonctionner aussi longtemps, l’équipe dirigée par Alessandro Cellerino de l’École Normale Supérieure de Pise a analysé des échantillons de tissus cardiaques de 10 requins du Groenland âgés d’environ 150 ans et les a comparés aux cœurs de deux espèces de référence, Etmopterus spinax (le requin lanterne qui vit dans les eaux profondes) e Nothobranchius furzerile killifish turquoise africain. L’hypothèse de départ est que le requin du Groenland possède un cœur qui résiste au vieillissement et qui, contrairement au nôtre, n’accumule pas les dommages typiques de l’âge.

La première analyse histologique a révélé un fibrose interstitielle et périvasculaire étendue dans tout le myocarde ventriculaire des dix échantillons analysés, hommes et femmes, de S. microcéphale. La fibrose cardiaque est l’un des marqueurs classiques du vieillissement du cœur des vertébrés, y compris chez l’homme. Cette condition n’était pas présente dans E. spinaxqui vit dans les mêmes eaux profondes mais a une durée de vie beaucoup plus courte, excluant la possibilité qu’il s’agisse d’une réponse adaptative à la vie dans les profondeurs. Il n’était pas non plus présent chez les killifish plus âgés.

Deuxièmement, le lipofuscineun pigment autofluorescent considéré comme un autre marqueur du vieillissement cellulaire, était présent en quantité massive dans les cellules cardiaques de S. microcéphale. Dans les deux autres modèles de comparaison, elle était quasiment absente ou du moins localisée de manière limitée. Par ailleurs, la présence de mitochondries endommagées et dépôt abondant de 3-nitrotyrosine (3-NT), un indicateur de stress oxydatif.

Le phénomène du cœur résilient

Tous les spécimens de S. microcéphale analysés, bien qu’ils portent dans leur cœur ces trois marqueurs classiques du vieillissement avancé, ils semblaient sains et intacts.

Le requin du Groenland vieillit donc en accumulant les dégâts, mais a développé la capacité de les tolérer. C’est la notion de résilience: la capacité d’un organisme à maintenir ses fonctions même en présence d’une pathologie.

Comprendre quels mécanismes moléculaires permettent aux cardiomyocytes de rester viables même s’ils sont remplis de mitochondries endommagées, ou comment une fibrose étendue ne compromet pas la contractilité, pourrait réécrire notre façon de penser.vieillissement cardiaque humain.