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L'ADN est le matériel génétique qui fait de nous ce que nous sommes, déterminant nos caractéristiques physiques et même contribuant à façonner notre personnalité. De nombreux maux ont une forte composante héréditaire - Alzheimer, maladie de Huntington, cancers et diabète, entre autres - et le risque de les souffrir est transmis de nos parents par notre ADN.
Mais nous découvrons que notre ADN n'est pas toujours figé. À présent, une équipe de chercheurs de la Northwestern University dirigée par le professeur d'anthropologie Thom McDade a montré que l'ADN peut également être modifié par votre environnement pendant votre enfance. De plus, les auteurs concluent dans le compte rendu de la revue Actes de la National Academy of Sciences, que ces modifications peuvent avoir une incidence sur le développement de certaines maladies à l’âge adulte.
Leur enquête a suivi plus de 500 enfants aux Philippines et a révélé que certaines situations d’enfance peuvent entraîner des modifications des gènes associés à l’inflammation, ce qui affecte le degré de prédisposition à certaines maladies. Ces facteurs comprenaient notamment le statut socioéconomique, l’absence prolongée d’un parent, la durée de l’allaitement au sein, la naissance à la saison sèche et l’exposition aux microbes pendant la petite enfance.
Mais que signifient exactement les résultats?
L'ADN est, par essence, un très long texte composé d'un alphabet de 4 lettres que nos cellules utilisent comme manuel d'instruction pour la fabrication de protéines. L'ordre dans lequel les lettres sont agencées (la séquence d'ADN) définit les gènes d'une personne, qui restent les mêmes dans tout le corps de cette personne. Malgré cela, seuls certains gènes (ou phrases dans le texte de l'ADN) sont nécessaires au fonctionnement de chaque type de cellule.
Si les gènes sont des phrases dans le texte de l'ADN, les marques épigénétiques sont comme des surligneurs de couleurs différentes qui indiquent quels gènes une cellule doit exprimer (surtout, ils ne modifient pas la séquence de l'ADN). La plus importante de ces marques est la méthylation, ou l’addition d’un groupe méthyle à la molécule d’ADN, qui favorise ou inhibe l’expression de certaines protéines en fonction du gène sur lequel elle se trouve et de son emplacement.
"Nous pourrions avoir dans notre corps des gènes qui pourraient conduire à des conséquences néfastes ou à des conséquences néfastes pour la santé, mais si ces gènes sont silencieux, s'ils sont désactivés en raison de processus épigénétiques, cela peut être une bonne chose", explique McDade, principal. auteur de l'étude PNAS .
McDade ajoute que, pour la plupart, une fois qu'un gène est méthylé, il reste en permanence méthylé. Bien que la manière dont l'environnement de l'enfance d'une personne provoque la méthylation de certains gènes ne soit pas tout à fait clair, il est possible d'étudier son effet.
Comment l'environnement affecte la santé
L'inflammation - la réaction du corps aux infections et aux plaies - joue un rôle central dans la santé humaine. C'est un acteur important dans de nombreuses maladies mortelles liées au vieillissement, telles que le diabète, les maladies cardiovasculaires et la démence. De plus, il est de plus en plus évident que les niveaux d'inflammation pendant la grossesse peuvent affecter le poids du bébé ou déterminer si un bébé est né prématurément.
Le corps doit être capable de générer une réponse inflammatoire contre différentes menaces et niveaux de menace. McDade compare le travail d'inflammation au travail de pompiers.
Supposons que l'incendie est une infection ou une blessure et que le service d'incendie est la réponse inflammatoire. Vous voulez que les pompiers arrivent le plus rapidement possible et utilisent le moins d'eau possible pour éteindre un incendie, puis vous voulez qu'ils partent. Vous ne voulez pas qu'ils entrent chez vous avec plus de pompiers que nécessaire et qu'ils arrosent tout pour éteindre un petit feu; vous ne voulez pas non plus qu'ils se présentent devant un énorme feu avec juste un seau d'eau. Pensez aux dommages potentiels dans les deux cas.
Les chercheurs se sont concentrés sur cette fonction corporelle pour deux raisons. Premièrement, des recherches antérieures ont montré que les environnements de l’enfance peuvent entraîner une régulation inappropriée de l’inflammation à l’âge adulte. Deuxièmement, ils avaient accès à des données d'une durée de vie littérale provenant d'une cohorte de bébés aux Philippines, qu'ils pourraient exploiter pour obtenir des données de méthylation et d'inflammation.
Cette cohorte comprenait plus de 3 000 femmes enceintes recrutées aux Philippines en 1983. Ces femmes provenaient de tous les horizons: elles avaient un accès différent à l'eau potable ou un toit, qu'elles habitent en zone urbaine ou rurale, et s'ils sont entrés en contact fréquent avec des animaux. À partir des données, ils ont examiné plus de 500 de ces femmes afin de déterminer si le développement de l'environnement de leur enfant entraînait des modifications épigénétiques de leur ADN, puis des modifications des protéines inflammatoires dans leur sang à l'âge adulte.
Une fois que leurs enfants sont nés, les enquêteurs ont gardé trace de ceux-ci et des environnements auxquels ils ont été exposés tout au long de leur vie. À 21 ans, les enquêteurs ont prélevé un échantillon de sang qu'ils ont utilisé pour mesurer la méthylation de l'ADN dans leur génome, ainsi que des protéines liées à l'inflammation qui étaient auparavant associées à des maladies cardiovasculaires et à d'autres maladies liées au vieillissement.
Les auteurs ont déterminé que l'environnement de l'enfance de ces jeunes avait une incidence sur le niveau de protéines sanguines (biomarqueurs) liées à l'inflammation à l'âge adulte, probablement en raison de la méthylation de certains de leurs gènes liés à l'inflammation. La dérégulation de ces protéines peut affecter la santé et le risque de maladie.
Les environnements nutritionnels, microbiens, psychologiques et sociaux auxquels les enfants sont exposés sont essentiels à leur physiologie et à leur santé plus tard dans la vie, déclare McDade. En ce qui concerne les effets de certains environnements infantiles, il a souligné l'allaitement prolongé, l'exposition aux microbes et l'abondance des actifs familiaux qui ont conduit à une meilleure régulation des protéines inflammatoires.
À leur tour, l'absence prolongée d'un parent, le manque d'exposition aux microbes et le manque de ressources familiales étaient prédictifs d'une dysrégulation plus importante des protéines inflammatoires.
Ce n'est pas la première fois que des recherches démontrent que l'environnement d'un enfant en grandissant peut aider à déterminer sa santé future. Ce n’est même pas la première fois que des scientifiques associent l’environnement à la méthylation de l’ADN et la méthylation à la santé (ces études ont été réalisées chez la souris). Il s’agit toutefois d’une des premières et des plus complètes recherches qui montre que les modifications épigénétiques créées par l’environnement ont des effets durables sur la santé humaine.
