Une équipe de recherche composée du professeur Dong Sung Kim, du professeur Anna Lee et du docteur Jaeseung Youn du département de génie mécanique de la POSTECH a réussi à reproduire in vitro la structure des rides dans les tissus biologiques et à découvrir les mécanismes à l’origine de leur formation. Leurs résultats ont été publiés dans la revue scientifique internationale Nature Communications.
Les chercheurs mettent à jour des mécanismes importants dans la formation des rides
Alors que les rides sont souvent associées au vieillissement de la peau, de nombreux organes et tissus, dont le cerveau, l’estomac et les intestins, présentent également des modèles de rides marqués. Ces structures jouent un rôle clé dans la régulation de l’état et de la différenciation des cellules et contribuent aux fonctions physiologiques de chaque organe. Comprendre comment les tissus biologiques se plissent et forment des rides est essentiel pour comprendre la complexité des organismes vivants, au-delà des questions cosmétiques. Cette connaissance peut être essentielle pour faire avancer la recherche dans des domaines tels que le vieillissement de la peau, les thérapies régénératives et l’embryologie. Malgré l’importance des structures biologiques des rides, une grande partie de la recherche dans ce domaine s’appuie sur des modèles animaux, dont les mouches des fruits, les souris et les poulets, car il n’est possible de reproduire la formation des rides in vitro que dans une mesure limitée. Par conséquent, les processus détaillés qui sous-tendent la formation des rides dans les tissus vivants sont en grande partie inconnus.
L’équipe du professeur Dong Sung Kim s’est attaquée à cette limitation et a développé un modèle de tissu épithélial composé exclusivement de cellules épithéliales humaines et de matrice extracellulaire (MEC). En combinant ce modèle avec un appareil capable d’exercer des forces de pression précises, ils ont réussi à reproduire et à observer in vitro des structures de plis typiquement visibles in vivo dans l’intestin, la peau et d’autres tissus. Cette avancée leur a permis de reproduire pour la première fois à la fois la déformation hiérarchique d’un seul pli profond provoquée par une forte force de compression et la formation de nombreux petits plis sous une compression plus légère.
Vastes possibilités d’application dans des domaines tels que l’embryologie, l’ingénierie biomédicale, les cosmétiques, etc.
L’équipe a également découvert que des facteurs tels que la structure poreuse de la MEC sous-jacente, la déshydratation et la force de compression exercée sur la couche épithéliale sont déterminants pour le processus de formation des rides. Leurs expériences ont montré que les forces de pression qui déforment la couche de cellules épithéliales provoquent une instabilité mécanique au sein de la couche de MEC, ce qui entraîne la formation de plis. En outre, ils ont constaté que la déshydratation de la couche de MEC est un facteur clé dans le processus de formation des rides. Ces observations reflétaient très précisément les effets observés dans la peau vieillissante, où la déshydratation de la couche tissulaire sous-jacente entraîne la formation de rides, et ont fourni un modèle mécanobiologique pour comprendre la formation des rides.
Le professeur Dong Sung Kim a exprimé l’importance de la recherche en disant : “Nous avons développé une plate-forme qui permet de reproduire différentes structures de rides dans des tissus vivants sans avoir recours à l’expérimentation animale”. Selon les chercheurs, cette plate-forme permet l’imagerie en temps réel et l’observation détaillée de la formation des rides au niveau des cellules et des tissus ; des processus difficiles à saisir dans les modèles animaux traditionnels. Elle a de vastes possibilités d’application dans des domaines tels que l’embryologie, l’ingénierie biomédicale, les cosmétiques et plus encore.
Rides et maladies cardiaques
Les rides ne sont pas seulement une manifestation désagréable de l’apparence et une conséquence inévitable du vieillissement. Selon les recherches, elles peuvent également être le signe de quelque chose de plus malsain. Des études suggèrent que les personnes qui ont de nombreuses rides profondes sur le front, plus que ce qui est typique de leur âge, ont un risque plus élevé de mourir d’une maladie cardiovasculaire (MCV). L’évaluation des rides des sourcils pourrait être un moyen simple et peu coûteux d’identifier les personnes appartenant à un groupe à haut risque d’HKE.
Les facteurs de risque tels que l’hypercholestérolémie ou l’hypertension ne se voient pas et ne se sentent pas. Les chercheurs se sont penchés sur les rides du front comme marqueurs parce qu’elles sont simples et visuelles. Le simple fait de regarder le visage d’une personne pourrait déclencher une alerte, puis des conseils pourraient être donnés pour réduire les risques. Ces conseils pourraient inclure de simples changements de style de vie, comme faire plus d’exercice ou manger plus sainement.
Le risque de maladie cardiaque augmente avec l’âge, mais le mode de vie et les mesures médicales peuvent réduire le danger. Le défi consiste à identifier les patients à risque suffisamment tôt pour pouvoir faire la différence. Selon les auteurs de l’étude, des recherches antérieures ont analysé différents signes visibles de vieillissement afin de déterminer s’ils pouvaient être le signe d’une maladie cardiovasculaire. Dans les études précédentes, les pattes d’oie ne montraient pas de lien avec le risque cardiovasculaire, mais ces minuscules rides près des yeux ne sont pas seulement une conséquence de l’âge, mais aussi des mouvements du visage. Un lien a été établi entre l’alopécie masculine, les rides du lobe de l’oreille, les xanthélasmas (dépôts de cholestérol sous la peau) et un risque plus élevé de maladies cardiaques, mais pas avec un risque accru de mortalité . Les auteurs de l’étude prospective actuelle ont examiné un autre marqueur visible de l’âge – les rides horizontales du front – afin de déterminer si elles pouvaient être utiles pour évaluer le risque cardiovasculaire dans un groupe de 3.200 adultes actifs.
Les rides sont l’un des premiers signes du vieillissement vasculaire
Les participants, tous en bonne santé et âgés de 32, 42, 52 et 62 ans au début de l’étude, ont été examinés par des médecins qui ont attribué des points en fonction du nombre et de la profondeur des rides sur le front. Un score de zéro signifiait l’absence de rides, tandis qu’un score de trois signifiait “de nombreuses rides profondes”. Les participants à l’étude ont été suivis pendant 20 ans, au cours desquels 233 sont décédés pour diverses raisons. Parmi eux, 15,2 % avaient deux et trois rides. 6,6 % avaient une ride et 2,1 % n’avaient aucune ride. Les auteurs ont constaté que les personnes ayant une valeur de rides de un avaient un risque légèrement plus élevé de mourir d’une maladie cardiovasculaire que les personnes sans rides. Chez les personnes ayant un score de rides de deux et trois, le risque de décès était presque dix fois plus élevé que chez les personnes ayant un score de rides de zéro, après ajustement pour l’âge, le sexe, l’éducation, le statut tabagique, la pression artérielle, la fréquence cardiaque, le diabète et le taux de lipides.
S’il est vrai que les rides du front ne sont pas une meilleure méthode d’évaluation du risque cardiovasculaire que les méthodes existantes telles que les profils de pression artérielle et de lipides, elles pourraient toutefois lever un drapeau rouge plus tôt, d’un simple coup d’œil. Les chercheurs ne connaissent pas encore la raison de cette association, qui persistait même lorsque des facteurs tels que le stress professionnel étaient pris en compte, mais ils supposent qu’elle pourrait être liée à l’athérosclérose ou au durcissement des artères dû à la formation de plaques. L’artériosclérose est l’une des principales causes d’infarctus du myocarde et d’autres événements cardiovasculaires. Les modifications des protéines de collagène et le stress oxydatif semblent jouer un rôle à la fois dans l’artériosclérose et dans les rides. En outre, les vaisseaux sanguins du front sont si petits qu’ils pourraient être plus sensibles à la formation de plaques, ce qui signifie que les rides pourraient être l’un des premiers signes du vieillissement vasculaire.