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Des vrais jumeaux pas parfaitement identiques…

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On présente souvent les vrais jumeaux comme des clones génétiques. Mais ce n'est pas tout à fait le cas. Ces frères et ces sœurs différent légèrement. Pour la première fois, des chercheurs ont estimé l'importance de ces divergences...

Les jumeaux diffèrent légèrement par le patrimoine génétique. Mais il a également été établi que l'épigénétique, c'est-à-dire la façon dont les gènes sont régulés, expliquait en partie certaines différences. Un même livre peut être interprété de plusieurs façons... © Charlie381, StockFreeImages.com

À vue d'œil, difficile de distinguer l'un de l'autre. Les vrais jumeaux se ressemblent comme deux gouttes d'eau. Et pour cause, ils sont issus de la même cellule-œuf et disposent donc d'un patrimoine génétique identique. Enfin... presque.

Depuis la séparation des deux lignées cellulaires, chacun est soumis à des mutations, des changements dans la longue molécule d'ADN. Certaines mutations peuvent être dues à des polluants, d'autres résultent d'erreurs de copies. Sur les 3,2 milliards de bases azotées qu'il faut retranscrire, une erreur est si vite arrivée... Ce processus devant intervenir des milliards de fois, la probabilité d'en retrouver beaucoup est élevée.

Très peu de travaux s'étaient intéressés aux différences qui pouvaient intervenir dans la programmation génétique de vrais jumeaux. Des chercheurs de l'université McGill (Montréal, Québec) se sont pour la première fois penchés sur le nombre de ces différences entre ces frères ou ces sœurs. Ils ont annoncé leurs résultats lors du congrès de l'American Society of Human Genetics.

Les mutations sur l'ADN apparaissent tout au long de la vie. Elles peuvent se produire sur les toutes premières cellules formées après la fécondation et ainsi se généraliser à une grande partie de l'organisme... Ou bien toucher une cellule qui ne donnera que quelques descendants et se limiter à une minuscule région du corps. © zephyris, Wikipédia, cc by sa 3.0

Des jumeaux différents… mais quasiment identiques

Dans cette étude, 92 paires de vrais jumeaux ont été recrutées. Leurs cellules sanguines ont été examinées pour déterminer, sur des centaines de milliers de sites, la présence ou non de divergences entre individus de la même fratrie. Seules celles apparues tôt dans le développement ont pu être détectées par les scientifiques, car elles se retrouvent dans un nombre important de cellules.

Ensuite, la fréquence d'apparition de ces modifications a pu être estimée. Au final, elles se révèlent être plutôt rares, car elles n'ont été décelées que chez 2 des 92 paires de jumeaux testées. Mais statistiquement, elles apparaissent une fois sur 10 millions ou 10 milliards de paires de bases. Si bien que les auteurs ont estimé qu'en moyenne, ces frères ou sœurs présentaient 359 différences génétiques. Cela reste très peu.

Que peuvent nous dire ces mutations ?

Cette recherche se heurte à certaines limites. D'une part, les taux de division des cellules varient d'un tissu à l'autre. Les neurones, par exemple, ne se multiplient pas beaucoup, à l'inverse d'autres types cellulaires qui ne cessent de se dupliquer. Les cellules du sang sont un modèle, il faudrait établir des données pour chaque organe du corps.

Ensuite, l'intention des auteurs est aussi de comprendre pourquoi certains individus développent un cancer quand leur jumeau en est épargné. Derrière une tumeur se cachent toujours au moins deux mutations. Ainsi, dans le cas de figure recherché, on comprend bien que le défaut génétique n'est pas apparu au stade de la cellule-œuf mais au cours de la vie de la personne. Les mutations n'expliquent pas à elles seules le développement des cancers. L'épigénétique (la façon de lire l'ADN et de réguler les gènes) ou l'environnement cellulaire y contribuent également. Ce travail certes pionnier reste malgré tout un peu incomplet.

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