Une révolution scientifique : la découverte d’un nouveau mode d’hérédité

Le généticien François Cuzin vient de mettre au jour avec sa collaboratrice Minoo Rassoulzadegan, que l’ARN, proche cousin de l’ADN, transmettait également des informations de type héréditaire.

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Très présent dans les spermatozoïdes, l'ARN pourrait induire des facteurs pathogènes tels que le diabète ou certains cancers. Nous aurions alors la preuve que certains cancers comme celui de la tyroïde peuvent être héréditaires, et qu'une prédisposition à cette maladie serait "programmée" dès les plus élémentaires bases de la vie !

Pour comprendre la portée des travaux de François Cuzin, de sa collaboratrice et d'autres équipes de chercheurs américains, il est nécessaire de refaire un peu d'Histoire !
Revenons au XIXe siècle avec Grégor Mendel, moine autrichien. De ses observations, il mettra au point des méthodes d'analyses génétiques et élaborera des règles qui sont aujourd'hui toujours utilisées.

Mendel croise deux types de petits pois qui se différencient par un caractère : l'un a la peau ridée et l'autre a la peau lisse. Il observe ensuite la peau des pois issus de ce croisement appelés “ pois de première génération ”, puis ceux obtenus à partir du croisement des pois de première génération.
A chaque génération, le nombre de petits pois à la peau lisse ou à la peau ridée répond à un rapport mathématique bien précis et qui reste valable d'une expérience à l'autre.

Appliquons ses recherches à l'Homme :
L'homme possède deux jeux de chromosomes : l'un maternel, l'autre paternel. Un caractère n'est donc pas commandé par un seul gène, mais par un couple de gènes homologues, dits «allèles».
L'expression d'un caractère est ainsi le résultat de l'expression des couples de gènes qui se trouvent sur les deux jeux de chromosomes.
Parfois les deux allèles sont ensemble responsables du phénotype. Ils s'expriment alors tous les deux. Il arrive que l'un des allèles détermine seul le caractère : il est dit «dominant». L'autre, dont on ne voit pas la manifestation, est appelé «récessif». Le caractère récessif n'apparaît que lorsque deux allèles récessifs sont présents simultanément. Un individu qui possède deux allèles identiques pour un caractère est dit «homozygote». Si les allèles sont différents, il est «hétérozygote».

Mais voilà qu'avec les souris de François Cuzin, les petits pois de Mendel n'ont qu'à bien se tenir !
En effet, dans son laboratoire, en croisant deux souris « sauvages » (c'est-à-dire marrons), François Cuzin a obtenu des souris aux pattes et à la queue blanche. Cette caractéristique se transmet ensuite à plusieurs générations, avant de s'évanouir peu à peu dans les lignées suivantes...Les deux souris initiales étant « homozygote », comment cela est-il possible ?

La réponse est récente : c'est un micro ARN (acide ribo-nucléique, proche cousin de l'ADN) qui transmet cette information. L'ADN n'est donc pas le seul à véhiculer des informations, et surtout, l'ARN peut avoir le pas sur les autres caractéristiques héréditaires.

Reste désormais à savoir quelles caractéristiques héréditaires peut octroyer l'ARN au futur être vivant. Des équipes américaines semblent déjà avoir isolé un micro ARN responsable d'une certaine forme de diabète. Il semble aussi que d'autres ARN messagers puissent jouer dans la prédisposition aux cancers de la tyroïde.
Nous aurions alors la preuve que certains cancers sont bien héréditaires, et que les spermatozoïdes, porteurs à forte dose d'ARN, pourraient apporter dans la carte génétique du futur embryon, une prédisposition plus ou moins élevée à développer un cancer.
Nous serions en d'autres termes, programmés à un moment T de notre vie, à développer un cancer, suite à plusieurs facteurs déclencheurs encore mal connus.

Ces hypothèses nécessiteront encore de nombreuses années de recherches, mais elles sont un espoir pour la recherche contre le cancer et d'autres maladies handicapantes.

Retrouvez dans cet Eclairage toutes les explications passionnantes en compagnie du généticien François Cuzin, membre de l'Académie des sciences.

François Cuzin est généticien, membre de l'Académie des sciences dans la section Biologie moléculaire et cellulaire, génomique depuis 2000. Professeur des universités à l'université de Nice, il travaille à l'Unité de génétique de développement normal et pathologique de l'INSERM.

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- François Cuzin
- l'INSERM (Institut de la santé et de la recherche médicale)