TORC1, le lien entre erreurs chromosomiques et croissance cellulaire
Les erreurs de répartition des chromosomes lors de la division cellulaire semblent sans rapport avec le métabolisme. Pourtant, de nouvelles recherches publiées dans eLife montrent que ces deux processus sont directement connectés, par l'intermédiaire d'un commutateur moléculaire depuis longtemps connu comme régulateur du vieillissement.
Lorsqu'une cellule se divise, les chromosomes doivent être distribués équitablement entre les deux cellules filles. Quand cela déraille, les cellules héritent d'un excès ou d'un déficit de matériel génétique. Ces erreurs, appelées défauts de ségrégation chromosomique, sont associées au cancer, au vieillissement accéléré et à la mort cellulaire.
Entre en scène TORC1 (Target of Rapamycin Complex 1) : un complexe protéique qui intègre les signaux environnementaux pour réguler la croissance cellulaire, le métabolisme et la durée de vie. TORC1 est l'un des mécanismes les plus étudiés dans la science de la longévité. L'inhiber, par exemple avec la rapamycine, prolonge la durée de vie chez plusieurs organismes.
L'étude, publiée dans eLife, démontre pour la première fois que TORC1 et les protéines qui maintiennent les chromosomes assemblés (la cohésine) communiquent entre elles. Les perturbations de la cohésine influencent l'activité de TORC1, et inversement.
La cohésine et son rôle dans le vieillissement
La cohésine est un complexe protéique qui maintient deux chromatides sœurs (les copies identiques d'un chromosome après sa réplication) ensemble jusqu'à ce que la cellule soit prête à les séparer. Des erreurs dans la cohésine entraînent des défauts de ségrégation. Avec l'âge, la précision de la cohésine diminue, ce qui explique en partie pourquoi les erreurs chromosomiques deviennent plus fréquentes dans les cellules âgées.
Relier la cohésine à TORC1 ouvre une nouvelle perspective. Cela suggère que des perturbations dans les signaux de nutriments et de croissance d'une cellule peuvent aussi affecter la stabilité des chromosomes. À l'inverse, préserver le bon fonctionnement de la cohésine pourrait soutenir un profil TORC1 plus sain.
Ce que cela implique
Pour la science de la longévité, ce lien est important. Deux processus, chacun associé indépendamment au vieillissement, s'avèrent communiquer l'un avec l'autre. Cela ouvre la possibilité que des interventions ciblant TORC1 influencent aussi indirectement la stabilité chromosomique. Il reste à établir si ce mécanisme fonctionne de la même façon dans les cellules de mammifères.