Une étude suggère qu'une famille de gènes impliqués dans la régulation de l'expression d'autres gènes dans le cerveau nous aide à gérer des situations telles que le stress. Les résultats de ces travaux sont publiés dans la version en ligne du magazine "Neuron" du 11 décembre. Ils pourraient expliquer pourquoi certaines personnes sont plus anxieuses ou plus dépressives que d'autres.
Des scientifiques de l'EPFL et du pôle de recherche national "Frontières de la génétique" se sont penchés sur le rôle d'une famille de gènes baptisée KRAB-ZFP. Ceux-ci codent pour des régulateurs génétiques qui suppriment l'expression d'autres gènes. Bien que constituant environ 2 % de notre matériel génétique, cette famille de régulateurs «épigénétiques» (l'épigénétique définit les modifications de l'expression des gènes causées par autre chose qu'un changement dans la séquence ADN) est très mal connue, que ce soit sur le plan de ses fonctions ou de ses cibles.
Les chercheurs ont élevé des souris auxquelles avait été soustrait dans l'hippocampe - une partie du cerveau liée à la mémoire à court terme et l'inhibition - un cofacteur essentiel à la fonction des KRAB-ZFP. Les souris ainsi modifiées étaient totalement normales jusqu'à ce qu'elles soient mises en situation de stress. Elles sont alors devenues très anxieuses. Alors que les souris contrôles se sont rapidement adaptées, celles génétiquement modifiées n'ont jamais réussi à surmonter leur stress, sont restées anxieuses et se sont montrées incapables d'effectuer de simples tâches cognitives. L'interruption du processus de régulation a donc altéré le comportement des souris face au stress.
«Les régulateurs KRAB-ZFP sont apparus assez récemment dans l'évolution», note le professeur Didier Trono, de l'EPFL, et auteur principal de l'étude. «Il est très probable qu'il existe un bon degré de polymorphisme dans la séquence de ces gènes. Nous émettons l'hypothèse que de telles différences inter-individuelles pourraient influencer la prédisposition des personnes à être anxieuses ou dépressives.»
Parce que les altérations épigénétiques sont souvent de longue durée et parfois même permanentes, on pourrait les considérer comme faisant partie de l'histoire personnelle d'un individu. «C'est une sorte de mémoire d'une cellule», explique Didier Trono.
Ces travaux sont d'autant plus prometteurs qu'une modification épigénétique a été observée dans des modèles animaux de dépression, dépendance, schizophrénie et de désordres développementaux. Certaines drogues telles que la cocaïne ou les neuroleptiques engendrent aussi des changements dans certains des cofacteurs du système de régulation génétique. En comprenant mieux les mécanismes moléculaires impliqués dans la modulation épigénétique, il serait ainsi possible de développer des thérapies ciblées pour les personnes souffrant de ces dysfonctionnements.
