La télomérase : la protéine de l’immortalité ?

La télomérase : la protéine de l’immortalité ?
Highlander sera-t-il bientôt détrôné ? Depuis deux ans, les scientifiques se passionnent pour la télomérase. Cette enzyme naturellement présente dans l’organisme, a pour rôle de réparer les télomères à l’extrémité de nos chromosomes, dont le raccourcissement entraîne le vieillissement de nos cellules. A ce titre, la télomérase pourrait bien être l’enzyme de la jeunesse éternelle.

Inconnus il y a encore dix ans, les télomères ont depuis passionné de nombreuses équipes de chercheurs. Placées à l’extrémité des chromosomes, ces structures sont produites durant le développement embryonnaire. Ce sont de courtes séquences d’ADN répétées plusieurs milliers de fois. Elles prolongent les chromosomes et leur assurent une protection contre les effets du temps et de l’environnement. Leur raccourcissement est un phénomène naturel qui témoigne de notre vieillissement au niveau cellulaire. Si elles sont absentes, la survie et la reproduction des cellules est en péril.

Les télomères apparaissent également comme les témoins de cette action délétère du temps. A chaque cycle de division de la cellule (dont le nombre maximum oscille entre 60 et 100), la longueur de ces structures diminue. Ainsi, plus les télomères sont courts et plus la cellule est en fin de vie (cellules sénescentes). A plus grande échelle, les tissus constitués par ces cellules et l’organisme tout entier témoignent de ce vieillissement.
Le clonage nous aide à comprendre les mécanismes du vieillissement
Quelques mois après l’annonce du premier mammifère cloné Dolly (lire notre article "Hello Dolly"), les créateurs de l’Institut Roslin avaient constaté des signes de vieillissement prématuré des cellules de la brebis cloné. Les chercheurs reconnaissaient alors comme possible la mort prématurée de leur créature. Les télomères de Dolly sont plus courts que ceux observés chez une brebis du même âge. Le compteur biologique des cellules de Dolly n’avait pas été remis à zéro mais semblait plutôt pointer l’âge de sa "mère".
En avril dernier, la société américaine Advanced Cell Technology utilise la même technique pour cloner six vaches. A la surprise générale, ces six animaux semblèrent avoir subi une bien étrange cure de jouvence1. Leurs télomères apparaissent plus longs que ceux d’animaux du même âge et même plus longs que ceux d’un nouveau-né. Selon les chercheurs de la société américaine, si le mécanisme cellulaire se transfère à tout l’organisme, il serait alors possible d’obtenir un animal qui aurait une plus grande espérance de vie (environ une demi-vie supplémentaire). Et pourquoi pas des patients qui atteindraient des âges canoniques ? Pour l’instant, du fait de barrières techniques et éthiques, cette perspective reste du domaine de l’hypothétique.
Comment le clonage peut-il aboutir à deux résultats aussi diamétralement opposés ? La science ne semble pas encore pouvoir donner de réponse très claire à cette question. Mais déjà, de nouvelles perspectives thérapeutiques s’ouvrent en matière de transplantation.
La télomérase, fontaine de jouvence ou protéine cancérigène ?
Par cette faculté qu’elle a de remonter l’horloge biologique des cellules, la télomérase offre de nombreux espoirs en matière de traitements des maladies dégénératives et de transplantation de cellules.

Cette protéine permettrait de cultiver en laboratoire des cellules "jeunes" en abondance en vue d’une transplantation. Cette technique pourrait être particulièrement intéressante pour les greffes de cellules pancréatiques des îlots de Langerhans (lire notre article "Traitement du diabète : la greffe de cellules est-elle une solution d’avenir ?").
Mais voilà qu’une étude conduite par le Pr. David Beach de l’Université de Londres2 révèle que la télomérase peut, en plus d’allonger la durée de vie des cellules, les rendre cancéreuses.
Alors, nouvelle fontaine de jouvence ou dangereux cancérigène ? L’engouement que suscite actuellement la télomérase auprès de nombreuses équipes de chercheurs devrait rapidement nous apporter une réponse plus claire.
David Bême
1 - In Contrast to Dolly, Cloning Resets Telomere Clock in Cattle, Gretchen Vogel, Science 2000 April 28; 288: 586-587
2 - Wang J, Hannon GJ, Beach DH. Risky immortalization by telomerase. Nature. 2000 Jun 15;405(6788):755-6