Généticien, University College de Londres
Paru dans BioNews 826
L’idée selon laquelle les conditions environnementales dans l’utérus peuvent avoir des effets à long terme sur le développement et la santé future est bien établie. Nous savons par exemple depuis un certain temps qu’un faible poids à la naissance est lié à un risque accru de diabète de type 2 et de maladies cardiaques à l’âge adulte. La recherche de causes biologiques qui pourraient sous-tendre ces observations et d’autres constats similaires est un domaine de recherche très actif, connu sous le nom de DOHaD (origines développementales de la santé). L’épigénétique, l’étude des changements durables dans l’activité des gènes, est une piste de recherche prometteuse. Grâce à des altérations épigénétiques, les niveaux d’activité de certains gènes peuvent augmenter – ou diminuer – en réponse à des signaux externes présents dans notre environnement. Cela inclut notre premier environnement, l’utérus.
À quel stade du développement de tels changements pourraient-ils survenir ? Une étude récente suggère que l’activité des gènes embryonnaires pourrait être altérée par des facteurs présents dans l’utérus avant même l’implantation. Cette découverte a donné lieu à un article quelque peu trompeur intitulé « Les mamans infertiles ’transmettent de l’ADN’ », affirmant que la recherche montrait que les receveuses d’ovocytes de donneuses transmettaient leur propre ADN à leur enfant. Ce n’est pas le cas. Mais les scientifiques ont découvert comment les femmes qui conçoivent en utilisant des ovules de donneuses peuvent affecter l’activité des gènes de leur enfant, dès les premiers stades de la grossesse.
L’équipe de recherche, basée en Espagne et aux États-Unis, a étudié des molécules appelées microARN (1). Comme leur nom l’indique, les microARN sont de courtes sections d’ARN, un parent chimique de l’ADN. Leur fonction consiste à affiner les niveaux d’activité des gènes au cours du développement et tout au long de la vie. En tant que tels, ils constituent un élément clé de la machinerie épigénétique. Les microARN, comme les protéines, sont eux-mêmes le produit de gènes : il existe plus de 2500 gènes de microARN humains connus. On estime que chaque microARN possède des centaines, voire des milliers de gènes cibles différents, leur permettant d’influencer des réseaux complexes d’activité génétique dans des processus allant de la croissance et du développement à l’immunité.
Les chercheurs ont d’abord identifié un ensemble de microARN présents dans le liquide nourricier produit par la muqueuse utérine, en particulier pendant la « fenêtre d’implantation » cruciale – e moment où l’utérus est le plus réceptif à un embryon. Ils se sont ensuite concentrés sur un microARN particulier, appelé hsa-miR-30d, qu’ils ont étudié plus en détail chez la souris. Ils ont découvert qu’une fois libéré par la muqueuse utérine, il est absorbé par l’embryon avant l’implantation. L’équipe a ensuite montré que l’activité de plusieurs gènes était « activée » dans les embryons de souris qui avaient absorbé le microARN, par rapport à ceux qui ne l’avaient pas absorbé.
S’il est confirmé par d’autres équipes, et si un effet similaire du microARN est démontré chez l’homme, il s’agirait alors d’un nouveau mécanisme épigénétique par lequel le matériel génétique de la mère semble influencer l’activité de certains gènes de l’embryon. Si chacun de nos quelque 20 000 gènes codant pour la production de protéines est considéré comme ayant un interrupteur de type « gradateur », plutôt qu’un simple interrupteur marche/arrêt, alors l’étude montre que certains interrupteurs peuvent être légèrement augmentés ou diminués juste avant l’implantation, en réponse aux niveaux de hsa-miR-30d. Cependant, on ne sait pas ce que cela pourrait signifier en termes d’effet sur le développement ultérieur de l’embryon ou sur la santé future de l’enfant qui en résulte. Comme c’est souvent le cas, des recherches supplémentaires sont nécessaires.
La réponse à la question « Les receveuses d’ovocytes peuvent-elles ’transmettre leur ADN’ à leurs enfants » est donc non. Mais les femmes qui conçoivent en utilisant des ovocytes de donneuses peuvent-elles affecter les gènes de leurs enfants ? Absolument, tout comme celles qui conçoivent naturellement. Il existe déjà de nombreuses preuves démontrant les effets bénéfiques d’un mode de vie sain pendant la grossesse sur le développement du fœtus. Et nos expériences et notre environnement continuent d’influencer l’activité des gènes tout au long de notre vie. Ce que montrent les nouvelles recherches, c’est que l’influence de l’environnement dans l’utérus peut commencer encore plus tôt qu’on ne le pensait auparavant.