Investigating the role of epigenetics deregulation as a driver of aging
Details

Serval ID
serval:BIB_1FEE849607BD
Type
PhD thesis: a PhD thesis.
Collection
Publications
Institution
Title
Investigating the role of epigenetics deregulation as a driver of aging
Director(s)
Ocampo Méndez Alejandro
Codirector(s)
Guenova Emmanuella
Institution details
Université de Lausanne, Faculté de biologie et médecine
Publication state
Accepted
Issued date
2024
Language
english
Number of pages
92
Abstract
Aging is the primary risk factor for most human diseases and poses a significant socioeconomic challenge for modern societies. Despite its critical impact, the mechanisms of aging are not fully understood. Recent research suggests that epigenetic changes, particularly those affecting gene expression and chromatin structure, may play a crucial role in the aging process. One common epigenetic alteration observed during aging is the loss of heterochromatin, specifically marked by the reduction of the repressive histone modification known as Histone 3 lysine 9 trimethylation (H3K9me3). However, the exact role of H3K9me3 as driver of aging, especially in mammals, is still not well understood. ln this study, we generated a novel mouse model, referred to as "TKOc," which has been genetically modified to lack three methyltransferases responsible for depositing H3K9me3. By inducing the loss of H3K9me3 in adult mice, we observed signs of premature aging. TKOc mice exhibited several aging-related symptoms, including a reduced lifespan, lower body weight, increased frailty, multi-organ degeneration, and significant changes in gene expression. Notably, there was a marked upregulation of transposable elements and an acceleration of epigenetic aging. Our findings strongly support the idea that the loss of epigenetic information, particularly the reduction of H3K9me3, directly contributes to the aging process. These results highlight the crucial role of epigenetic regulation in aging and suggest that targeting epigenetic modifications could potentially slow down or even reverse agerelated decline. Understanding the molecular mechanisms that drive aging is essential for developing new therapeutic strategies aimed at delaying the onset of age-related diseases and improving health at old age. This is particularly important in societies with rapidly aging populations, where the burden of age-related diseases is increasing. By focusing on the epigenetic changes associated with aging, researchers hope to uncover new ways to preserve human health and extend healthy lifespan.
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Le vieillissement est le principal facteur de risque pour la plupart des maladies humaines et représente un défi socio-économique majeur pour les sociétés modernes. Cependant, les mécanismes du vieillissement restent mal compris. Des recherches récentes suggèrent que les changements épigénétiques, notamment ceux affectant I'expression des gènes et la structure de la chromatine, pourraient jouer un rôle clé dans le processus de vieillissement. Une caractéristique commune observée pendant le vieillissement est la réduction de I'hétérochromatine, marquée par la perte de la modification répressive des histones, la triméthylation de la lysine 9 de I'histone 3 (H3K9me3). Cependant, le rôle exact de H3K9me3 dans le vieillissement, surtout chez les mammifères, reste mal défini. Dans cette étude, nous présentons un nouveau modèle de souris, appelé "TKOc", génétiquement modifié pour manquer de trois méthyltransférases responsables du dépôt de H3K9me3. En induisant la perte de H3K9me3 chez les souris adultes, nous avons observé des signes de vieillissement prématuré. Ces souris TKOc présentaient plusieurs symptômes liés au vieillissement r une durée de vie réduite, une diminution du poids corporel, une fragilité accrue, une dégénérescence de plusieurs organes et des changements significatifs dans I'expression des gènes. Notamment, nous avons observé une augmentation marquée des éléments transposables et une accélération du vieillissement épigénétique. Nos résultats soutiennent fortement I'idée que la perte d'informations épigénétiques, en particulier la réduction de H3K9me3, contribue directement au processus de vieillissement. Ces résultats soulignent le rôle crucial de la régulation épigénétiques dans le vieillissement et suggèrent que cibler les modifications épigénétiques pourrait potentiellement ralentir ou même inverser le déclin lié à l'âge. Comprendre les mécanismes moléculaires du vieillissement est essentiel pour développer de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à retarder I'apparition des maladies liées à l'âge et à améliorer la santé à un âge avancé. Cela est particulièrement important dans les sociétés où la population vieillit rapidement et où le fardeau des maladies liées à l'âge augmente. En se concentrant sur les changements épigénétiques associés au vieillissement, les chercheurs espèrent découvrir de nouvelles façons de préserver la santé humaine et de prolonger la durée de vie en bonne santé.
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Le vieillissement est le principal facteur de risque pour la plupart des maladies humaines et représente un défi socio-économique majeur pour les sociétés modernes. Cependant, les mécanismes du vieillissement restent mal compris. Des recherches récentes suggèrent que les changements épigénétiques, notamment ceux affectant I'expression des gènes et la structure de la chromatine, pourraient jouer un rôle clé dans le processus de vieillissement. Une caractéristique commune observée pendant le vieillissement est la réduction de I'hétérochromatine, marquée par la perte de la modification répressive des histones, la triméthylation de la lysine 9 de I'histone 3 (H3K9me3). Cependant, le rôle exact de H3K9me3 dans le vieillissement, surtout chez les mammifères, reste mal défini. Dans cette étude, nous présentons un nouveau modèle de souris, appelé "TKOc", génétiquement modifié pour manquer de trois méthyltransférases responsables du dépôt de H3K9me3. En induisant la perte de H3K9me3 chez les souris adultes, nous avons observé des signes de vieillissement prématuré. Ces souris TKOc présentaient plusieurs symptômes liés au vieillissement r une durée de vie réduite, une diminution du poids corporel, une fragilité accrue, une dégénérescence de plusieurs organes et des changements significatifs dans I'expression des gènes. Notamment, nous avons observé une augmentation marquée des éléments transposables et une accélération du vieillissement épigénétique. Nos résultats soutiennent fortement I'idée que la perte d'informations épigénétiques, en particulier la réduction de H3K9me3, contribue directement au processus de vieillissement. Ces résultats soulignent le rôle crucial de la régulation épigénétiques dans le vieillissement et suggèrent que cibler les modifications épigénétiques pourrait potentiellement ralentir ou même inverser le déclin lié à l'âge. Comprendre les mécanismes moléculaires du vieillissement est essentiel pour développer de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à retarder I'apparition des maladies liées à l'âge et à améliorer la santé à un âge avancé. Cela est particulièrement important dans les sociétés où la population vieillit rapidement et où le fardeau des maladies liées à l'âge augmente. En se concentrant sur les changements épigénétiques associés au vieillissement, les chercheurs espèrent découvrir de nouvelles façons de préserver la santé humaine et de prolonger la durée de vie en bonne santé.
Create date
16/01/2025 12:28
Last modification date
17/01/2025 7:04