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Parfois, les mauvais gènes nous protègent

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Les variations génétiques qui favorisent le développement de maladies auraient été sélectionnées au cours de l'évolution parce qu'elles conféraient un avantage contre d'autres maladies.

L'évolution sélectionne les organismes les mieux adaptés à leur environnement. Que celui-ci change et les caractères ainsi acquis peuvent ne plus être adaptés. Crédits DR

Nous ne sommes pas tous égaux face aux maladies et les gènes y sont pour beaucoup ! Des variations génétiques favorisent certaines pathologies et certaines de ces mutations seraient de plus en plus présentes dans la population. Or l'évolution devrait sélectionner les individus en pleine santé, qui ont plus de chances d'avoir une progéniture ! Il doit donc y avoir une explication.

L'idée que des gènes causant des maladies ont également des effets positifs n'est pas nouvelle. En effet, le meilleur exemple reste celui de la drépanocytose, autrement appelée l'anémie falciforme. Cette maladie est provoquée par le port de deux allèles mutés du gène de la β-globine et entraîne la déformation des globules rouges. Les malades deviennent des anémiques chroniques, avec des phases de crises douloureuses qui peuvent devenir sévères et mortelles. Bien que néfaste, cette mutation est pourtant courante en Afrique, et s'explique par l'immunité que procure le port d'un allèle muté du gène contre le paludisme.

Cette maladie n'est due qu'à la mutation d'un seul gène, mais d'autres maladies sont favorisées par un ensemble complexe de petites variations génétiques, connues sous le nom de SNP, pour Single-Nucleotide Polymorphism, polymorphisme de nucléotide simple. Certains SNP favorisent la maladie alors que d'autres protègent contre son apparition. Les chercheurs du Stanford University School of Medicine ont voulu analyser l'évolution des SNP de sept maladies : le diabète de type 1 et de type 2, l'arthrite rhumatoïde, l'hypertension, la maladie de Crohn, la maladie des artères coronaires et le trouble bipolaire. Les génomes de 2.000 personnes atteintes d'une des maladies ont été analysés et comparés à un groupe de 3.000 personnes ne présentant aucune des sept maladies.

Des variations du gène IFIH1 favorisent le diabète de type 1 (insulino-dépendant), mais confèrent une protection face à des infections par des entérovirus. © Wikimedia Commons

Des SNP mi-anges, mi-démons

Grâce à une technique récente basée sur l'étude des haplotypes (groupe de gènes côte-à-côte sur un chromosome), il est possible de déterminer la tendance évolutive récente d'un gène. Dans la revue Plos One, les chercheurs ont montré que 80 SNP liés au diabète de type 1 étaient de plus en plus répandus, montrant qu'ils étaient sélectionnés positivement. Pourtant, 58 d'entre eux étaient associés à un risque plus élevé de la maladie et seulement 22 protégeaient de la maladie.

Les SNP associés au risque de développer une arthrite rhumatoïde étaient aussi en augmentation. A l'inverse, les SNP associés à un risque de développer la maladie de Crohn étaient en diminution. Pour le diabète de type 2, la maladie des artères coronaires et le trouble bipolaires, les SNP positifs et négatifs évoluaient équitablement.

Ces sélections évolutives sont sur le point d'être mieux comprises grâce aux travaux d'autres laboratoires. Par exemple, certaines variations du gène nommé IFIH1 confèreraient une protection face à des infections par des entérovirus mais favoriseraient le diabète de type 1. La pression de sélection contre les entérovirus a dû être telle que l'évolution a, dans certains cas, conduit à conserver la prédisposition au diabète.

De la même façon, la tuberculose et l'arthrite rhumatoïde ont des prévalences inversées, suggérant que certaines variations génétiques favorables à la tuberculose prémunissent contre l'arthrite rhumatoïde et réciproquement.

Ainsi, certaines variations génétiques sont négatives pour l'organisme mais permettent de survivre dans d'autres contextes ou dans certaines régions du monde où elles confèrent un avantage contre des maladies infectieuses. Il est donc possible que certains SNP identifiés dans cette étude et responsables de maladies soient aussi impliqués dans la protection face à des micro-organismes dont le lien n'a pas encore été découvert.

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