mardi 3 décembre 2013

L'héritage des odeurs

Pour Agreg et CAPES
Thèmes : (épi)génétique, méthylation de l'ADN, cerveau

 Méthylation de la cytosine de l'ADN (source : http://www.ks.uiuc.edu/Research/methylation/)


C'est une étude assez importante, voire révolutionnaire qui vient d'être publiée dans Nature Neuroscience. D'une génération à l'autre c'est l'ADN qui est transmis via les gamètes et la réfutation de l'hérédité des caractères acquis (vision lamarckienne de l'Evolution) nous indique que la vie et le comportement de la génération N n'influence pas à l'issue de la reproduction la vie et le comportement de la génération N+1 (sauf passage à travers le placenta de divers substances, soins parentaux, apprentissage,  ...etc...). Or cette étude tend à prouver le contraire.
Des souris mâles ont été soumises à des chocs électriques associées à une odeur particulière (l'acétophénone). Cela a induit les souris à présenter des indices de peur lorsqu'on leur faisait sentir de l'acétophénone même en absence de chocs électriques (phénomène de peur conditionnée). Les chercheurs ont ensuite réalisé des fécondations in vitro avec les spermatozoïdes de ces souris mâles conditionnées et ont réimplanté les embryons dans des mères porteuses (qui n'ont jamais été en contact avec les mâles conditionnés et qui n'ont subi aucun stress particulier). Bilan : les souris de la génération N+1 sont significativement plus sensibles que les témoins (issus de fécondation in vitro de mâles non conditionnés) à l'acétophénone ! Et ce caractère se transmet même à la génération suivante (les petits-enfants des mâles conditionnés). L'analyse de leur cerveau a montré qu'ils produisent plus de neurones avec les récepteurs qui détectent l'acétophénone. Les connexions du bulbe olfactif avec l'amygdale (qui contrôle les comportements de peur) étaient aussi plus importantes. Le mécanisme impliqué reste assez mystérieux mais les chercheurs donnent des pistes : les spermatozoïdes expriment des récepteurs aux odeurs et la méthylation de l'ADN autour du gène codant les récepteurs à l'acétophénone était diminuée. La méthylation de l'ADN est une modification épigénétique qui contrôle à long terme l'expression des gènes, le modèle est donc plausible mais pour l'instant on est au stade des corrélations, pas des relations de cause à effets. Surtout le passage des odeurs vers les spermatozoïdes reste assez mystérieux...(le testicule nouvel organe olfactif ?). Une partie de la communauté scientifique reste sceptique car les mécanismes sont encore flous même si les données sont solides et la technique élégante. Chez les humains, on savait que le stress et l'anxiété pouvaient être transmis à ses enfants mais on pensait que c'était l'environnement familial, social et éventuellement des messages endocriniens à travers le placenta qui étaient la cause de ce phénomène. Il se pourrait bien que l'on doit rajouter une origine supplémentaire possible !

Voir : le résumé sur le site de Nature

Article original : Dias, B. G. & Ressler, K. J. Nature Neurosci. http://dx.doi.org/10.1038/nn.3594 (2013).

Merci à Morgane Thion de m'avoir signalé cet article.

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