Les auteurs du nouveau travail ont trouvé une nouvelle explication pour laquelle les personnes dans l'espace commencent à vieillir rapidement. Le fait est que la réplication de l'ADN dans des conditions de microgravité est plus sujette aux erreurs.
Les chercheurs ont décidé de découvrir si les enzymes peuvent copier avec précision l'ADN cellulaire dans des conditions de microgravité. L'expérience a été réalisée dans un avion volant selon un schéma parabolique : on peut ainsi obtenir des conditions proches de l'apesanteur.
Les ADN polymérases sont des enzymes essentielles pour copier et réparer l'ADN. Même dans des conditions idéales, ils font des erreurs. Dans des conditions de microgravité, les ADN polymérases deviennent plus sujettes aux erreurs. – Aaron Rosenstein, boursier de l'Université de Toronto
Auparavant, les chercheurs ont découvert que lorsque l'ADN est exposé aux rayons cosmiques et aux particules solaires, il peut muter activement. Les changements dans les nucléotides individuels, les liaisons croisées, les inversions et les suppressions causées par le rayonnement cosmique augmentent le risque de développer un cancer, des anomalies génétiques chez un fœtus en croissance, et contribuent également à la dégradation des tissus et au développement de cataractes.
Mais on ne savait pas si l'apesanteur affectait la réplication de l'ADN humain. Si les copies de l'ADN polymérase sont moins précises, alors la mutagénicité augmente avec chaque nouvelle copie. Cela conduit à une incidence plus élevée de cancer. En 2020, des chercheurs de l'Université de Rome, Tor Vergata, ont découvert que le rayonnement cosmique détruit les cellules et contribue aux maladies couramment associées au vieillissement.
Les auteurs de ces nouveaux travaux ont été les premiers à découvrir qu'en apesanteur, le taux d'erreur dans les ADN polymérases est plus élevé chez les bactéries E. coli. Au cours de leurs travaux, ils ont observé un cycle de réplication d'un fragment d'ADN dans des conditions de microgravité.
