Nos cellules décident de la façon dont elles vont utiliser notre patrimoine génétique. En effet, toutes nos cellules contiennent l’intégralité de notre génome. Or, elles n’ont pas toutes les mêmes fonctions. L’activité des gènes varie en fonction du rôle de la cellule, mais cela peut aussi varier en fonction de l’environnement dans lequel elle se trouve. Tout cela est connu sous le terme d’épigénétique. Nous allons aborder ce thème dans cet article.
Tout d’abord, nous entendons par environnement les conditions de vie d’un individu : la qualité de vie, l’alimentation, le stress, l’exposition au tabac… Nos cellules reçoivent en permanence différents signaux de cet environnement. Or, ces signaux peuvent induire des modifications de l’expression de nos gènes. La cellule va ainsi s’ajuster à ces signaux. Nos cellules contiennent toutes l’intégralité de notre patrimoine génétique sans toutefois l’exprimer de la même manière. La séquence génétique en elle-même n’est pas changée, c’est l’expression du génome par une cellule qui est modifiée. L’épigénétique étudie ces phénomènes.
L’épigénétique désigne « les processus moléculaires, permettant de moduler l’expression des gènes, qui ne sont pas fondés sur des changements dans la séquence de l’ADN » (A.J. Scheen et al.). On distingue les modifications épigénétiques des mutations. En effet, les modifications épigénétiques sont réversibles dans la majorité des cas. Cela s’explique par le fait que ces modifications concernent seulement l’expression des gènes et non pas les gènes en eux-mêmes. Elles peuvent également se transmettre lors des divisions cellulaires en impactant l’état de la chromatine. Il arrive parfois que ces modifications soient irréversibles. En effet, si ces changements ont lieu durant le développement, ils peuvent être définitifs et provoquer des anomalies telles que le diabète de type II. Les mutations, quant à elles, sont des modifications de la séquence des nucléotides d’un gène. Elles sont irréversibles .
Ce sont plus précisément les histones qui sont concernés par ces modifications. Il s’agit d’une protéine qui s’associe à l’ADN pour former la chromatine. Les modifications se matérialisent par des marques biochimiques sur les histones, on y retrouve notamment des groupements méthyles (CH3) ou bien des acétylations de l’histone. Ces marques biochimiques vont empêcher la lisibilité de l’ADN et les complexes protéiques ne seront pas en mesure de synthétiser la molécule associée. Cela va inactiver le gène.
L’épigénétique est un enjeu important dans le domaine de la santé. En effet, les anomalies épigénétiques peuvent être néfastes pour l’Homme. Elles sont notamment impliquées dans des cancers en activant des oncogènes ou alors en inhibant des gènes suppresseurs de tumeurs. Des oncogènes sont des gènes dont la surexpression favorise la cancérogenèse. Tout cela participe à la progression des tumeurs cancéreuses. L’épigénétique serait aussi impliquée dans la progression des maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer ou bien Parkinson.
L’épigénétique est donc un phénomène très courant au sein de nos cellules. Elle permet notamment la différenciation de celles-ci. Cependant, lorsque des anomalies épigénétiques ont lieu, cela peut engendrer des maladies. Cependant, des médicaments afin d’éliminer les marquages anormaux et donc les modifications épigénétiques liées à des maladies sont en cours de développement.
Alizée Fernandes Pereira
Sources :
- « Epigénétique ⋅ Inserm, La science pour la santé ». Inserm, https://www.inserm.fr/dossier/epigenetique/
- Epigénétique, interface entre environnement et gènes : rôle dans les maladies complexes A.J. Scheen (1), C. Junien (2) https://orbi.uliege.be/bitstream/2268/130382/1/20120506_06%20epigenetique.pdf
- « Epigénétique : le génome et son environnement ». Encyclopédie de l’environnement, 13 juillet 2016, https://www.encyclopedie-environnement.org/vivant/epigenetique-genome-environnement/
- Futura, la rédaction de. « Définition | Histone | Futura Santé ». Futura, https://www.futura-sciences.com/sante/definitions/genetique-histone-167/
Source photographique :
- « Epigénétique : le génome et son environnement ». Encyclopédie de l’environnement, 13 juillet 2016, https://www.encyclopedie-environnement.org/vivant/epigenetique-genome-environnement/