Obésité, diabète, hypercholestérolémie… Ces maladies métaboliques pourraient toutes être liées au dysfonctionnement d’un seul gène : KLF14. Le futur verra peut-être naître un seul et même traitement, capable de traiter toutes ces maladies.
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Grâce à une « étude d'association sur le génomegénome entier », un gènegène s'est révélé être l'un des régulateursrégulateurs globaux des gènes impliqués dans de nombreux troubles métaboliques. Les travaux, publiés dans la revue Nature Genetics, permettent désormais d'envisager le produit de ce gène comme une cible globale pour traiter ces maladies dites non transmissibles, responsables d'un grand nombre de décès chaque année.

Le gène en question n'est autre que KLF14, ou Kruppel-like factor 14, déjà connu pour son implication dans le diabète de type 2 et les taux de cholestérolcholestérol. La protéineprotéine pour laquelle il code appartient à la grande famille des facteurs de transcriptiontranscription de type Kruppel, lequel avait été découvert (comme beaucoup d'autres) chez la drosophiledrosophile

KLF14 : un régulateur global

Les facteurs de transcription étant des protéines qui agissent de façon spécifique au niveau de l'ADNADN pour favoriser l'expression de certains gènes, il n'était donc pas étonnant de constater une action régulatrice de KLF14 sur plusieurs d'entre eux. Mais les chercheurs ont été très surpris d'observer un effet important sur l'expression de nombreuses protéines retrouvées dans les tissus graisseux.

Si une alimentation saine permet de limiter les risques de maladies métaboliques, certains gènes peuvent néanmoins favoriser leur apparition. © FreeFoto, CC by-nc-nd 3.0

Si une alimentation saine permet de limiter les risques de maladies métaboliques, certains gènes peuvent néanmoins favoriser leur apparition. © FreeFoto, CC by-nc-nd 3.0 

Ainsi, certaines formes de la protéine, directement liées à des mutations ponctuelles dans le gène (des SNPSNP), sont associées à des modifications de l'expression de gènes qui agissent eux-mêmes sur des éléments aussi variés que l'indice de masse corporelleindice de masse corporelle (liée directement à l'obésité), le taux de cholestérol, le niveau d'insulineinsuline, la glycémieglycémie... L'ensemble de ces paramètres qui sont donc reliés par un même facteur, démontre bien l'interconnexion des voies métaboliques et l'action des graisses sous-cutanées sur le foiefoie et les muscles.

En plus de cette caractéristique, le gène KLF14 est également soumis à un mécanisme génétique particulier, l'empreinte parentale. Ce phénomène épigénétique, permis par des méthylationsméthylations de l'ADN, se caractérise par une expression différentielle des deux allèlesallèles d'un même gène, ou d'un même ensemble de gènes. Pour KLF14 en particulier et les gènes voisins, tous portés par le chromosomechromosome 7, l'allèle originaire du père n'est peu ou pas exprimé comparativement à l'allèle maternel, si bien que seule la version maternelle de la protéine a un effet.

Des traitements possibles ?

Pour parvenir à ces résultats, 20.000 gènes ont été analysés suite à des prélèvements de graisse sous-cutanée provenant de plus de 800 couples de jumelles (des monozygotes et des dizygotesdizygotes), faisant partie d'une étude génomiquegénomique plus globale, l'étude Muther (Multiple Tissue Human Expression Resource). Celle-ci, qui a commencé en 2007, a pour but de comprendre les mécanismes qui amènent les gènes à influencer les maladies métaboliques liées à l'âge. Dans un soucisouci de fiabilité, les résultats obtenus ici ont été vérifiés et confirmés sur 600 Islandais ayant subi les mêmes analyses.

Si le développement d'une thérapiethérapie basée sur ces résultats est encore trop prématuré, les chercheurs travaillent maintenant, après l'identification du gène impliqué, à la compréhension du mécanisme et surtout aux moyens d'utilisation de ces informations pour améliorer le traitement des maladies métaboliques.