Une étude récente, codirigée par Simon Melov, Ph.D., membre du corps professoral de l’Institut Buck, et Mark Tarnopolsky, M.D., Ph.D., du Centre médical de l’Université McMaster à Hamilton, en Ontario, portait sur l’analyse avant et après des profils d’expression génique dans des échantillons de tissus prélevés sur 25 hommes et femmes âgés en bonne santé qui ont suivi six mois d’entraînement de résistance deux fois par semaine, comparativement à une analyse similaire d’échantillons de tissus prélevés sur des hommes et des femmes plus jeunes en bonne santé.

Les profils d’expression des gènes impliquaient une fonction mitochondriale spécifique à l’âge; les mitochondries agissent comme la « centrale » des cellules. Plusieurs études ont suggéré que le dysfonctionnement mitochondrial est impliqué dans la perte de masse musculaire et l’altération fonctionnelle couramment observée chez les personnes âgées. L’étude a été la première à examiner le profil d’expression génique, ou « empreinte » moléculaire, du vieillissement chez des humains sains et exempts de maladies.

Les résultats ont montré que chez les adultes plus âgés, il y avait un déclin de la fonction mitochondriale avec l’âge. Cependant, l’exercice a entraîné une inversion remarquable de l’empreinte génétique à des niveaux similaires à ceux observés chez les jeunes adultes. L’étude a également mesuré la force musculaire. Avant l’entraînement physique, les adultes plus âgés étaient 59% plus faibles que les jeunes adultes, mais après l’entraînement, la force des adultes plus âgés s’est améliorée d’environ 50%, de sorte qu’ils n’étaient que 38% plus faibles que les jeunes adultes.

« Nous avons été très surpris par les résultats de l’étude », a déclaré Melov. « Nous nous attendions à voir des expressions géniques qui sont restées assez stables chez les adultes plus âgés. Le fait que leurs « empreintes génétiques » se soient si radicalement inversées donne foi à la valeur de l’exercice, non seulement en tant que moyen d’améliorer la santé, mais aussi d’inverser le processus de vieillissement lui-même, ce qui est une incitation supplémentaire à faire de l’exercice en vieillissant. »

Les participants à l’étude ont été recrutés à l’Université McMaster. Les adultes plus jeunes (de 20 à 35 ans avec une moyenne d’âge de 26 ans) et plus âgés (de plus de 65 ans avec une moyenne d’âge de 70 ans) ont été appariés en termes d’alimentation et d’exercice; aucun d’entre eux n’a pris de médicaments ou n’a eu de maladies pouvant altérer la fonction mitochondriale. Des échantillons de tissus ont été prélevés sur le muscle de la cuisse. L’entraînement de résistance de six mois a été effectué sur un équipement de gymnastique standard. Les séances deux fois par semaine duraient une heure et impliquaient 30 contractions de chaque groupe musculaire impliqué, similaires aux séances d’entraînement disponibles dans la plupart des centres de fitness. Le test de résistance était basé sur la flexion du genou.

Les participants plus âgés, bien que généralement actifs, n’avaient jamais participé à une formation de poids formelle, a déclaré le co-premier auteur Tarnopolsky, qui dirige la Clinique neuromusculaire et neurométabolique de l’Université McMaster. Au cours d’un suivi de quatre mois après la fin de l’étude, il a déclaré que la plupart des adultes plus âgés ne faisaient plus d’exercices formels dans un gymnase, mais que la plupart faisaient des exercices de résistance à la maison, soulevaient des boîtes de soupe ou utilisaient des bandes élastiques. « Ils étaient toujours aussi forts, ils avaient toujours la même masse musculaire », a déclaré Tarnopolsky. « Cela montre qu’il n’est jamais trop tard pour commencer à faire de l’exercice et que vous n’avez pas à passer votre vie à pomper du fer dans un gymnase pour en tirer des bénéfices. »

De futures études sont en cours pour déterminer si l’entraînement en résistance a un impact génétique sur d’autres types de tissus humains, tels que ceux qui comprennent des organes; les chercheurs veulent également déterminer si l’entraînement en endurance (course à pied, cyclisme) a un impact sur la fonction mitochondriale et le processus de vieillissement. L’étude la plus récente pointe également des expressions géniques particulières qui pourraient être utilisées comme points de départ pour des criblages chimiques qui pourraient conduire à des thérapies médicamenteuses qui moduleraient le processus de vieillissement.

« La grande majorité des études sur le vieillissement sont réalisées chez des vers, des mouches des fruits et des souris; cette étude a été réalisée chez l’homme », a déclaré Melov. « C’est particulièrement gratifiant de pouvoir valider scientifiquement quelque chose de pratique que les gens peuvent faire maintenant pour améliorer leur santé et la qualité de leur vie, ainsi que de savoir qu’ils font quelque chose qui inverse réellement des aspects du processus de vieillissement. »

Les résultats de l’étude apparaissent dans l’édition du 23 mai de PLoS One.