Chromosome 8: Télomères, les extrémités de nos chromosomes

Le vieillissement est un processus naturel, qui repose en partie sur le raccourcissement des télomères. (Image: CanStockPhoto)

Aux deux extrémités de chaque chromosome se trouvent les télomères. En leur qualité d'extrémités protectrices, les télomères empêchent que deux chromosomes ne fusionnent entre eux au niveau des extrémités ou ne se désagrègent.

Chaque fois que les chromosomes sont répliqués au moment d'une division cellulaire, un petit segment de télomère se perd. Par conséquent, les chromosomes ne peuvent pas être indéfiniment répliqués et les cellules ne peuvent pas se diviser indéfiniment.

Après quelques centaines de divisions cellulaires, les chromosomes sont trop raccourcis, ce qui entraîne l'arrêt de la division cellulaire ou la mort de la cellule. Le raccourcissement des chromosomes fonctionne comme une horloge biologique, comme un sablier en action. Il est donc l'une des causes du processus de vieillissement de notre corps.

La polymérase ne lit pas jusqu'au bout

Comme tu as pu le voir au chapitre «Réaction en chaîne de la polymérase», les polymérases sont responsables de la réplication des brins d'ADN. Durant ce processus, les polymérases doivent se fixer sur le brin d'ADN à répliquer.

A chaque processus de réplication, elles se gênent mutuellement à l'extrémité du brin et sont donc obligées de laisser un petit segment non répliqué. C'est pourquoi les chromosomes raccourcissent à chaque cycle de réplication - l'horloge biologique cellulaire, située aux extrémités des chromosomes, avance.

La télomérase maintient les cellules jeunes

Toutefois les cellules ne subissent pas toutes ce sort. De nombreux organismes unicellulaires peuvent se diviser indéfiniment, sans pour autant que les cellules vieillissent. Leurs chromosomes ne raccourcissent pas, parce que l'enzyme, appelée télomérase, les répare constamment. La télomérase confère aux cellules la capacité de se multiplier indéfiniment. Les cellules normales des animaux et des êtres humains ne contiennent que peu ou pas de télomérase. Habituellement, la télomérase ne reste active que durant le développement embryonnaire et dans la lignée germinale, responsable de la production des gamètes (ovules ou spermatozoïdes).

La télomérase est aussi à l'origine de la grande capacité réplicative des cellules cancéreuses. Des scientifiques ont réussi à produire des inhibiteurs, qui se fixent sur les télomères et empêchent la télomérase d'accéder à ces derniers. Ainsi, les extrémités chromosomiques ne peuvent plus être réparées et la capacité réplicative des cellules cancéreuses traitées est donc réduite. C'est sur la base de telles découvertes qu'il est possible de développer de nouvelles méthodes de traitement contre le cancer.

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