Qui veut vivre pour toujours?

Mark McCormick cherche la clé de la longévité dans la levure et les petits vers ronds

"J'en ai un qui a 54 jours !" s'exclame Christine Robbins. Avec une touche de fantaisie, elle ajoute : "Je pense que je vais nommer celle-ci Cléopâtre."

Robbins, qui gère le laboratoire de Mark McCormick dans l'installation de recherche biomédicale de l'UNM, parle d'un exemple inhabituel de Caenorhabditis élégans - un petit ver rond connu sous le nom de nématode. Le nématode typique ne vit que 14 à 21 jours.

"Parfois, nous nommons ceux qui vivent le plus longtemps", observe McCormick, professeur adjoint au Département de biochimie et de biologie moléculaire. « Nous nous attachons un peu. »

La recherche de McCormick se concentre sur les mécanismes moléculaires du vieillissement en bonne santé. Entourés de piles de boîtes de Pétri, ses étudiants diplômés passent leur temps à regarder attentivement dans des microscopes et à saisir rapidement des chiffres sur de grandes feuilles de calcul ouvertes sur des écrans d'ordinateur devant eux. Ils mesurent combien de temps les nématodes restent actifs.

Les gènes, qui sont comme les plans de notre corps, se trouvent dans chaque cellule. Ils peuvent définir tous les aspects de notre existence, depuis la construction de nos os, la création de nos muscles et le maintien de notre santé jusqu'à notre prédisposition aux maladies et à notre façon de vieillir. Le laboratoire de McCormick étudie les gènes qui affectent la durée de vie réplicative de la levure et le vieillissement en bonne santé des nématodes en utilisant des modèles génétiques uniques de « knockout ».

Dans ces modèles, un gène à la fois est supprimé, puis la longévité de la progéniture est mesurée. McCormick a rassemblé des milliers de ces différents modèles. En utilisant ces modèles de knock-out uniques et en mesurant la durée de vie de ces minuscules organismes, il espère identifier les gènes qui peuvent être ciblés avec des thérapies pour prolonger la vie.

En fait, McCormick a déjà identifié de nouvelles façons de prolonger la durée de vie, grâce à de multiples voies biologiques chez les levures et les nématodes qui sont étonnamment similaires chez les humains - d'où l'enthousiasme de Robbins pour la longévité de Cléopâtre.

En comprenant d'abord ce processus d'extension de la vie chez des espèces plus petites et moins complexes, McCormick espère que son laboratoire pourra un jour traduire leur travail en organismes beaucoup plus complexes, comme les souris et les êtres humains. Son équipe utilise l'apprentissage automatique, le codage informatique et des analyses de voies complexes pour évaluer ces grands ensembles de données complexes de multiples knockouts génétiques uniques.

Les tests sur ces petites créatures permettent à son laboratoire d'étudier la durée de vie dans un délai beaucoup plus court plutôt que sur des animaux plus complexes comme les souris, qui peuvent vivre deux ans, ou les singes macaques, qui peuvent vivre jusqu'à 27 ans.

McCormick, qui est arrivé à l'UNM en 2017, est un chercheur principal encadré par le Centre d'excellence en recherche biomédicale sur l'inflammation et le métabolisme de l'autophagie de l'UNM, une centrale internationale de scientifiques et d'équipements de pointe.

McCormick et son équipe espèrent ensuite explorer leurs découvertes dans les cellules de mammifères pour voir si elles présentent les mêmes types de changements génétiques associés à une durée de vie prolongée.

« Nous procédons à la rétro-ingénierie d'une machine incroyablement compliquée », déclare McCormick. "C'est laborieux, mais c'est une approche très puissante."