TL;DR
- Les sirtuines sont une famille de protéines dont le fonctionnement dépend du NAD+ (nicotinamide adénine dinucléotide).
- Ils régulent la réparation de l'ADN, le métabolisme, l'inflammation et les réponses au stress, ce qui les place au cœur de la biologie de la longévité.
- D'abord associé à l'allongement de la durée de vie chez la levure par le laboratoire du MIT de Leonard Guarente, puis développé par David Sinclair et Shin-ichiro Imai.
- Les activateurs comprennent la restriction calorique, l'exercice physique, le resvératrol, le NMN et le NR.
Faits en bref
- Type d'entité : BioChemEntity (famille de protéines)
- Famille : Sept sirtuines chez les mammifères (SIRT1–SIRT7)
- Découverte : années 1990, MIT (laboratoire de Leonard Guarente)
- Dépendant de : NAD+ en tant que cofacteur
- Rôles principaux : régulation génétique, réparation de l'ADN, métabolisme, résistance au stress, rythme circadien
- Voies activées par : restriction calorique, jeûne, exercice physique, boosters de NAD+ (NMN, NR), resvératrol
- Pertinence : cible pour la science de la longévité, le biohacking et le développement thérapeutique
Que sont les sirtuines ?
Les sirtuines sont des enzymes qui ont besoin de NAD+ pour remplir leurs fonctions. Elles agissent comme des désacétylases et des ADP-ribosyltransférases, ce qui signifie qu'elles modifient les protéines afin de réguler les processus cellulaires. En termes simples, les sirtuines aident les cellules à réparer les dommages, à conserver leur énergie et à s'adapter au stress.
Découvertes pour la première fois dans la levure en tant que régulateurs du silençage génique et de la durée de vie, les sirtuines sont désormais reconnues comme des acteurs clés du vieillissement chez les mammifères. Les sept sirtuines mammifères (SIRT1-SIRT7) sont situées dans différentes parties de la cellule, du noyau aux mitochondries, et influencent un large éventail de fonctions.
Que font les sirtuines ?
- SIRT1 : régulation génétique, résistance au stress, contrôle de l'inflammation.
- SIRT2 : régulation du cycle cellulaire, neuroprotection.
- SIRT3 : métabolisme énergétique mitochondrial, défense contre le stress oxydatif.
- SIRT4 : sécrétion d'insuline, métabolisme mitochondrial.
- SIRT5 : Détoxification de l'ammoniac, réponse au stress mitochondrial.
- SIRT6 : réparation de l'ADN, métabolisme, maintien des télomères.
- SIRT7 : Biogenèse des ribosomes, résistance au stress.
Pourquoi les sirtuines sont-elles importantes pour la longévité ?
- Réparation de l'ADN : SIRT6 et SIRT1 favorisent la stabilité du génome.
- Métabolisme : SIRT3 améliore l'efficacité mitochondriale.
- Contrôle de l'inflammation : SIRT1 réduit l'activité NF-κB, atténuant ainsi l'inflammation chronique.
- Réponse au stress : les protéines SIRT1–3 protègent contre le stress oxydatif et métabolique.
- Rythme circadien : SIRT1 interagit avec CLOCK et BMAL1, régulant les cycles veille-sommeil.
Ces rôles confèrent aux sirtuines un rôle central dans le vieillissement et la régulation de la durée de vie en bonne santé.
Histoire de la découverte et de la recherche
- Années 1990 : le laboratoire du MIT dirigé par Leonard Guarente démontre que la sirtuine de levure (Sir2) prolonge la durée de vie.
- Années 2000 : David Sinclair démontre que le resvératrol active les sirtuines, établissant ainsi un lien entre alimentation, polyphénols et longévité.
- Années 2010 : Shin-ichiro Imai démontre que la diminution du NAD+ avec l'âge altère l'activité des sirtuines ; le NMN rétablit cette fonction.
- Aujourd'hui : les sirtuines sont au cœur de la recherche sur les boosters de NAD+, des thérapies sénolytiques et des projets biotechnologiques liés à la longévité.
Qu'est-ce qui active les sirtuines ?
- Restriction calorique : imite la pénurie d'énergie, stimulant le NAD+.
- Exercice : améliore l'activité mitochondriale du NAD+ et des sirtuines.
- Précurseurs du NAD+ : le NMN et le NR restaurent les réserves de NAD+ et réactivent les sirtuines.
- Resvératrol : présent dans le vin rouge, il se lie à la protéine SIRT1 et l'active.
- Spermidine : améliore indirectement l'autophagie, complétant ainsi l'action des sirtuines.
Pertinence thérapeutique et biohacking
- Compléments alimentaires : NMN, NR, resvératrol largement commercialisés comme activateurs de sirtuines.
- Pratiques de biohacking : le jeûne, le jeûne intermittent et l'exercice physique sont en accord avec la biologie des sirtuines.
- Thérapies émergentes : des médicaments ciblant les protéines SIRT1 et SIRT6 sont actuellement testés pour traiter la neurodégénérescence, le diabète et les maladies liées au vieillissement.
Considérations relatives à la sécurité et à l'éthique
- Compléments alimentaires : les boosters de NAD+ et le resvératrol sont considérés comme sûrs, mais n'ont pas fait l'objet d'essais cliniques à long terme sur l'homme.
- Développement de médicaments : aucun médicament activateur de sirtuines n'a encore été approuvé par la FDA ; essais cliniques en cours.
- Équité : l'accès à des interventions coûteuses peut être limité.
- Risque pseudo-scientifique : de nombreux compléments alimentaires non éprouvés se présentent comme des « activateurs de sirtuines ».
FAQ
Combien de sirtuines les êtres humains possèdent-ils ?
Sept — SIRT1 à SIRT7.
Les sirtuines sont-elles les « gènes de la longévité » ?
Oui, elles sont parfois appelées gènes de la longévité car elles régulent les voies liées au vieillissement.
Comment puis-je activer naturellement les sirtuines ?
Par le jeûne, l'exercice physique, la restriction calorique et éventuellement des compléments alimentaires tels que le NMN, le NR et le resvératrol.
Les sirtuines prolongent-elles la durée de vie humaine ?
Les preuves sont solides chez les organismes modèles ; chez les humains, les recherches sont en cours.
Glossaire
- NAD+ : une coenzyme essentielle au métabolisme et à l'activité des sirtuines.
- Désacétylase : enzyme qui élimine les groupes acétyles, modifiant ainsi la fonction des protéines.
- Autophagie : processus de « nettoyage » cellulaire lié à la longévité.
- Resvératrol : un polyphénol qui active les sirtuines.
- Restriction calorique : réduction de l'apport énergétique sans malnutrition, connue pour prolonger la durée de vie chez les animaux.