TGF-β1 accélère le vieillissement des cellules souches par méthylation de l'ADN dans le tissu parodontal

Cette étude pionnière révèle comment la signalisation TGF-β1 entraîne le vieillissement des cellules souches du ligament parodontal (PDLSCs), qui sont essentielles au maintien de dents et de gencives saines tout au long de la vie. À mesure que ces cellules souches vieillissent et perdent leur fonction, elles contribuent à la maladie parodontale, qui touche jusqu'à 90 % de la population mondiale et est associée aux maladies cardiovasculaires, au diabète et au déclin cognitif.

Grâce à la transcriptomique spatiale de pointe, les chercheurs ont établi la première cartographie détaillée de l'expression génique dans le tissu osseux mandibulaire de la souris. Ils ont découvert que TGF-β1 était fortement enrichi dans le parodonte et présentait une expression croissante au fil du temps, suggérant un rôle dans les modifications liées à l'âge.

Dans des études en laboratoire sur des cellules souches parodontales humaines, le traitement par TGF-β1 a déclenché une cascade de modifications liées au vieillissement. La protéine a augmenté les enzymes ADN méthyltransférases, qui ont silencé le gène <em>PRKAG2</em> codant pour AMPKγ2. Ce silençage a conduit à l'accumulation d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), à des dommages à l'ADN et à l'activation des voies de signalisation ATM qui empêchent les cellules de se diviser et les font entrer en sénescence.

De manière cruciale, les chercheurs ont démontré que ce processus de vieillissement pouvait être inversé. Le traitement par l'antioxydant N-acétyl-L-cystéine (NAC) a réduit les niveaux de ROS, tandis que l'inhibiteur de méthylation de l'ADN decitabine a restauré l'expression de <em>PRKAG2</em>. Les deux interventions ont prévenu la sénescence induite par TGF-β1, suggérant des cibles thérapeutiques potentielles.

Ces résultats éclairent un mécanisme jusqu'alors inconnu reliant la signalisation TGF-β1, la régulation épigénétique et le vieillissement des cellules souches. Ces travaux posent les bases du développement de traitements susceptibles de maintenir la fonction des cellules souches parodontales avec l'âge, pouvant potentiellement prévenir la perte dentaire et les problèmes de santé systémiques associés.