Comment l’exercice aide à prévenir les dommages à l’ADN et les problèmes vasculaires liés à l’âge

Une étude animale récente menée par des chercheurs du Département de médecine interne de l'Université de l'Utah à Salt Lake City étudie le rôle des dommages à l'ADN dans les vaisseaux sanguins et dans le vieillissement du système cardiovasculaire.

Ils ont découvert qu’une activité physique accrue était associée à une réduction des dommages à l’ADN dans les cellules tapissant les vaisseaux sanguins. Cela peut aider à expliquer comment l’exercice, même plus tard dans la vie, peut réduire le risque d’athérosclérose.

Dirigés par Jisook Lim, PhD, chercheur postdoctoral à l'Université de l'Utah, les chercheurs présenteront leurs résultats àSommet américain de physiologie - la réunion annuelle de l'American Physiological Society - à Long Beach, en Californie. La conférence aura lieu du 4 au 7 avril 2024.

Comment l’exercice protège-t-il la santé vasculaire à mesure que nous vieillissons ?

À mesure que nous vieillissons, le risque de maladies cardiovasculaires et d’autres problèmes cardiovasculaires augmente. Cela est généralement dû à l'athérosclérose - l'accumulation de corps gras sur la membrane muqueuse des vaisseaux sanguins.

À mesure que ces plaques se développent, elles rétrécissent les vaisseaux sanguins, augmentant ainsi le risque d'événements cardiovasculaires tels que des crises cardiaques ou des accidents vasculaires cérébraux.

Heureusement, physiquel'exercice peut réduire considérablement le risque de l'athérosclérose. Même l’exercice chez les personnes âgées peut ralentir la formation de plaque dentaire et améliorer les résultats cardiovasculaires.

Cependant, il s’avère plus difficile de comprendre exactement comment l’exercice est bénéfique pour la santé cardiovasculaire. Une nouvelle étude se concentre sur un mécanisme probable : les dommages à l’ADN.

Dommages à l’ADN et télomères : acteurs clés du vieillissement

À mesure que nous vieillissons, nous constatons une lente perte de fonction dans de nombreux aspects de notre physiologie. Une partie de cette baisse est due àDommages à l'ADN.

Les dommages à l'ADN se produisent pour de nombreuses raisons, et notreMécanismes de réparation de l'ADN deviennent plus sujets aux erreurs avec l’âge.

Les experts estiment que les dommages à l'ADN jouentun rôle central dans le processus de vieillissement, et il semble jouer un rôle important dans la détérioration de nos vaisseaux sanguins à mesure que nous vieillissons.

Télomères sont des « coiffes » d'ADN aux extrémités des chromosomes – elles les protègent de l'emmêlement et de l'effilochage. Pour cette raisonlongueur des télomères est un indicateur de l'âge biologique -longueur plus courte est associée à de nombreuses maladies liées à l'âge, notammentmaladie cardiovasculaire.

Les télomères des cellules tapissant les vaisseaux sanguins sont particulièrement susceptibles d'être endommagés par une force appelée « contrainte de cisaillement ».

"Plus la vitesse du sang est élevée et plus le diamètre de l'artère est petit, plus la contrainte de cisaillement est élevée", a expliqué Jan Malik, M.D., MPH., professeur à l'hôpital général universitaire de Prague, en République tchèque, qui n'a pas participé à cette étude. .

Bien que notre corps ait mis en place des systèmes pour faire face à ce stress, lorsque les vaisseaux sanguins sont perturbésla circulation sanguine est altérée. Cette perturbation augmente la friction subie par les cellules tapissant les vaisseaux sanguins, ce qui augmente le risque d'athérosclérose.

Malik, qui a publié des articles sur le sujet, nous a dit que « les changements dans la contrainte de cisaillement sont essentiels au développement de l'athérosclérose ».

Une étude en cours à l'Université de l'Utah a examiné si l'exercice pouvait réduire le risque cardiovasculaire en minimisant les dommages à l'ADN et en protégeant les télomères.

Une activité physique plus élevée est associée à moins de dommages à l’ADN

Des chercheurs de l'Université de l'Utah ont surveillé 15 souris mâles pendant 4 semaines dans une cage équipée d'une roue de tapis roulant. Ils les ont divisés en trois catégories en fonction de la distance parcourue chaque jour :

• rapide
• coureur modéré
• faible mouvement.

À la fin de l'étude, les scientifiques ont collecté des tissus de l'aorte des animaux, le vaisseau sanguin par lequel le sang circule depuis le cœur. Ils ont étudié différentes sections de l’aorte soumises à différents niveaux de contrainte de cisaillement.

En particulier, ils se sont concentrés sur deux types de cellules :

• Cellules endothéliales tapissant l’intérieur des vaisseaux sanguins ;
• Cellules musculaires lisses vasculaires présentes dans les parois des vaisseaux sanguins.

Ils ont ensuite évalué les dommages causés à l'ADN des cellules et le fonctionnement de leurs télomères.

Leur analyse a montré qu’une activité physique accrue était associée à moins de dommages à l’ADN et à une amélioration de la fonction des télomères dans les cellules endothéliales, mais pas dans les cellules musculaires lisses vasculaires.

Recherches précédentes a également montré que les muscles lisses vasculaires ne sont pas endommagés dans la même mesure que les cellules endothéliales, qui subissent toute la force du flux sanguin.

Selon les résumés de l’étude, en général, « la quantité d’exercice aérobique est inversement proportionnelle aux dommages à l’ADN et au dysfonctionnement des télomères ». Cela signifie que les animaux qui ont fait le plus d’exercice ont subi le moins de dommages et de dysfonctionnements.

Qu’apporte cette étude ?

Cette étude s’ajoute au nombre croissant de preuves selon lesquelles l’exercice peut avoir des effets bénéfiques sur la santé en protégeant contre les dommages à l’ADN et en protégeant la fonction des télomères.

"En révélant les différentes réponses des régions aortiques connaissant différents schémas de flux sanguin et types de cellules à l'exercice aérobique", a expliqué Lim dans un communiqué de presse, "cette étude fournira une base solide pour une approche détaillée et individualisée des interventions en matière de santé cardiovasculaire".

Les scientifiques étudient depuis un certain temps la relation entre l’exercice et les télomères. Par exemple, une étude de 2013 a montré que les coureurs d’ultramarathon avaient des télomères plus longs que les participants témoins en bonne santé.

D'autres études ont également trouvé un lien entre la forme physique et la longueur des télomères.