Stress oxydant, vieillissement et longévité chez les oiseaux – STRESS OX & AGE

L'étude du phénomène de vieillissement repose sur deux questions majeures qui interviennent à deux niveaux d'intégration différents: 1) quels sont les processus sélectifs (liés à la sélection naturelle) qui ont abouti aux patrons de sénescence tels qu'ils sont observés aujourd'hui ? 2) quels sont les mécanismes physiologiques et moléculaires qui déterminent la dégradation des performances individuelles avec l'âge ? Parmi les facteurs proximaux susceptibles d'expliquer les mécanismes du vieillissement, l'accumulation de dégâts issus de la production inévitable de radicaux libres a suscité une très grande attention au cours de ces dernières années. Cette théorie postule que la respiration cellulaire produit des molécules hautement réactives qui génèrent un stress oxydant et peuvent endommager les principaux constituants des cellules: ADN, lipides et protéines. L'accumulation de ces dégâts au cours de la vie serait donc responsable du déclin des performances et de l'apparition de certaines pathologies associées avec l'âge, et qui illustrent le phénomène de sénescence. Les oiseaux présentent les caractéristiques biologiques d'un modèle remarquable pour l'étude de la longévité et du vieillissement, car ils présentent des longévités exceptionnellement longues et des taux de vieillissement très lent par rapport aux mammifères de taille égale, malgré des taux métaboliques, des températures corporelles, des dépenses énergétiques totales et des taux de glycémie relativement plus élevés que ceux de mammifères de taille comparable. Explorer les causes de l'étonnante longévité des oiseaux représente à nos yeux un enjeu transdisciplinaire original et prometteur dans la mesure où les mécanismes impliqués pourraient être comparés à ce qui est connu chez les mammifères. En suivant l'hypothèse du rôle néfaste des radicaux libres, la remarquable longévité des oiseaux peut s'expliquer soit par l'existence de mécanismes de contrôle de production de radicaux libres extrêmement performants, soit par l'activation de moyens de défenses internes particulièrement efficaces. Une capacité exceptionnelle des oiseaux dans ces deux composantes de base de la balance redox (qui conditionnent les dommages subis) est bien sur envisageable. Notre projet de recherche s'articule sur deux points principaux: 1) examiner, chez les oiseaux, l'importance du contrôle de production des radicaux libres et des défenses antioxydantes de nature enzymatique et non-enzymatique sur la longévité et le vieillissement; 2) explorer le rôle des facteurs périnataux dans la détermination de la longévité. Ces objectifs seront poursuivis en utilisant essentiellement des approches expérimentales mobilisant des compétences en biologie et écologie évolutives d'une part, et en physiologie du métabolisme oxydant d'autre part.