Résumé graphique. Crédit : Cell (2026). DOI : 10.1016/j.cell.2026.04.025
Le vieillissement est un processus complexe, et mesurer précisément le déclin du corps humain représente un défi de longue date. Deux personnes du même âge peuvent présenter des évolutions de santé très différentes. Les scientifiques peinent également à dépasser la simple identification des marqueurs du vieillissement pour déterminer les mécanismes qui le provoquent réellement.
Des chercheurs du Consortium chinois sur les biomarqueurs du vieillissement (ABC: Aging Biomarker Consortium) ont mis au point un cadre informatique – le jumeau numérique du vieillissement – pour étudier le vieillissement au niveau individuel afin de prédire l’âge biologique et de suivre les différents taux de vieillissement des organes individuels.
Cette étude, menée par des chercheurs de l’Institut de zoologie, du Centre national chinois de bio-information (Académie chinoise des sciences), de l’hôpital Xuanwu de l’Université de médecine de la capitale et de sept autres institutions, constitue une avancée majeure en passant d’une simple description du vieillissement à sa quantification systématique, ouvrant potentiellement la voie à de futures interventions.
Les résultats ont été publiés dans la revue Cell le 8 mai.
Constitution d’un vaste ensemble de données sur le vieillissement
L’équipe a recruté 2 019 individus en bonne santé, âgés de 18 à 91 ans, dans des villes chinoises telles que Pékin, Quzhou, Ningbo et Nanchang, afin de constituer une cohorte multicentrique standardisée appelée mCAS (Multicentric Chinese Aging Standardized). Les chercheurs ont recueilli des données sur 240 paramètres pour chaque participant, au moyen de tests cliniques, d’évaluations des fonctions cognitives et motrices, d’imagerie cérébrale et rétinienne, d’analyses de la marche et de plusieurs types de données moléculaires, notamment la méthylation de l’ADN, les transcrits d’ARN, les protéines, les métabolites et le microbiote intestinal.
Cet ensemble de données, comprenant plus d’un milliard de points de données de haute qualité, sert de base à un système à trois niveaux d’« horloges » pour mesurer le vieillissement.
Comment fonctionne l’horloge à trois niveaux
Le premier niveau est l’horloge de capacité de base, qui intègre 240 indicateurs physiologiques pour refléter le déclin fonctionnel global. Le deuxième niveau, le plus performant, est l’horloge multimodale. Elle intègre de multiples couches de données moléculaires (« couches omiques ») grâce à un processus d’apprentissage profond qui utilise des mécanismes d’attention – priorisant les données les plus informatives – afin de quantifier la contribution des différents types de données.
Cette horloge multimodale prédit l’âge chronologique avec une erreur absolue moyenne de seulement 3,87 ans, surpassant ainsi toutes les horloges mono-omiques. Le troisième niveau comprend des horloges spécifiques à chaque organe (cerveau, foie, poumons, muscles, vaisseaux sanguins et peau), chacune basée sur des marqueurs cliniques, des protéines plasmatiques et des caractéristiques d’imagerie.
L’une des découvertes les plus frappantes est le vieillissement asynchrone des organes. Par exemple, le foie atteint un point critique de vieillissement vers l’âge de 40 ans, tandis que le vieillissement cérébral s’accélère vers 50 ans. L’analyse a également mis en évidence deux grandes phases non linéaires de changement liées à l’âge : l’une se produisant entre 40 et 50 ans, et l’autre entre 60 et 70 ans.
Identifier les facteurs de coagulation comme moteurs
Afin de déterminer les causes de ces modifications liées au vieillissement, les chercheurs ont analysé la protéomique plasmatique, examiné des tissus hépatiques colorés provenant de donneurs humains et mené des expériences sur des cultures de cellules humaines et des modèles animaux. Ils ont identifié l’accumulation, liée à l’âge, de facteurs de coagulation d’origine hépatique – notamment F13B, ainsi que F9 et F10 – comme un facteur direct du vieillissement vasculaire et systémique.
Par exemple, lorsque des cellules endothéliales aortiques humaines ont été exposées à ces facteurs, elles ont présenté des signes manifestes de sénescence : une élévation des marqueurs de vieillissement, une altération de la formation des tubes (indicateur de la santé des vaisseaux sanguins) et une inflammation accrue. De même, l’injection de F13B chez la souris a accéléré le vieillissement de plusieurs tissus, notamment le foie, le cœur, l’aorte et les reins, s’accompagnant d’une infiltration de cellules immunitaires et de signaux inflammatoires. Ces résultats démontrent que les facteurs de coagulation ne sont pas de simples biomarqueurs passifs, mais de véritables moteurs du vieillissement.
Simplification des horloges à usage clinique
Pour rendre l’approche de l’horloge biologique du vieillissement applicable en clinique, les chercheurs ont mis au point des « horloges de substitution » simplifiées, basées sur seulement 100 à 108 protéines plasmatiques. Ces indicateurs protéiques correspondent étroitement aux prédictions de l’horloge biologique de base et des horloges organiques, bien plus complexes, ce qui laisse entrevoir la possibilité qu’un simple test sanguin permette un jour d’évaluer le vieillissement de manière exhaustive.
L’étude a également identifié des facteurs liés au mode de vie qui influencent le vieillissement biologique. Une consommation plus importante de fruits, des horaires de sommeil réguliers et une activité physique modérée (marche) étaient associés à un vieillissement plus lent. À l’inverse, le tabagisme, un manque de sommeil et une fréquence élevée des repas étaient associés à un vieillissement accéléré.
Implications pour le projet X-Age de la Chine
Cette recherche marque la première preuve de concept du projet X-Age (également connu sous le nom de « 耄耋 »), une initiative nationale majeure menée par le Consortium des biomarqueurs du vieillissement pour construire un système complet d’horloges de vieillissement pour la population chinoise.
Bien que le cadre actuel d’analyse du vieillissement soit basé sur des données transversales, il est constamment perfectionné grâce à des données de suivi longitudinales et à des populations plus vastes et plus diversifiées. Les mises à jour futures permettront également de développer des méthodes de détection moins coûteuses et plus sensibles.
Malgré les limites inhérentes à l’utilisation de données transversales, cette étude a des implications majeures pour la recherche sur le vieillissement dans son ensemble. Le concept de jumeau numérique du vieillissement représente un changement fondamental dans la science du vieillissement : on passe de la description à la prédiction et de l’identification des corrélations à la détermination précise des facteurs déterminants.
Les chercheurs disposent désormais d’un système standardisé, quantifiable et interprétable qui permet de déterminer la vitesse de vieillissement d’une personne, les organes qui vieillissent le plus rapidement et les zones où les interventions pourraient être les plus efficaces.
https://medicalxpress.com/news/2026-05-digital-aging-twin-age-adulthood.html
https://english.cas.cn/newsroom/research-news/202605/t20260509_1158637.shtml
