Le chromosome sexuel mâle Y fait plus qu'on le pense

Publié par Adrien le 28/09/2020 à 09:00
Source: Université de Montréal
Dans un article de Scientific Reports, un journal en ligne du groupe Nature Research, Christian Deschepper ‒ directeur de l'unité de recherche Biologie cardiovasculaire expérimentale à l'Institut de recherches cliniques de Montréal et professeur-chercheur à l'Université de Montréal (L’Université de Montréal est l'un des quatre établissements d'enseignement supérieur de Montréal au Québec. Elle est...) ‒ a récemment mis en lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La lumière est intimement liée...) un rôle jusqu'ici méconnu des gènes du chromosome (Le chromosome (du grec khroma, couleur et soma, corps, élément) est l'élément porteur de l'information génétique. Les chromosomes contiennent les gènes et permettent...) Y, qui est spécifique aux sujets masculins.


L'étude de Christian Deschepper a montré qu'une manipulation génétique qui inactivait seulement deux gènes mâles du chromosome Y altérait plusieurs voies de signalisation jouant des rôles importants dans certaines fonctions des cellules d'organes non sexuels. Crédit: Getty

Cette importante découverte pourrait expliquer pourquoi certaines maladies se manifestent différemment chez les hommes et chez les femmes, comme c'est le cas pour la COVID-19.

Les humains comptent chacun 23 paires de chromosomes, dont 1 paire (On dit qu'un ensemble E est une paire lorsqu'il est formé de deux éléments distincts a et b, et il s'écrit alors :) de chromosomes sexuels. Alors que les personnes de sexe (Le mot sexe désigne souvent l'appareil reproducteur, ou l’acte sexuel et la sexualité dans un sens plus global, mais se réfère aussi aux différences physiques distinguant...) féminin portent deux chromosomes sexuels X, les personnes de sexe masculin portent un chromosome X et un chromosome Y. Ce chromosome mâle est porteur de gènes dont les sujets féminins sont dépourvus. Bien que ces gènes mâles soient exprimés dans toutes les cellules du corps, leur seul rôle confirmé à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons...) était essentiellement limité aux fonctions des organes sexuels.

L'étude de Christian Deschepper a montré qu'une manipulation génétique qui inactivait seulement deux gènes mâles du chromosome Y altérait plusieurs voies de signalisation jouant des rôles importants dans certaines fonctions des cellules d'organes non sexuels.

Dans le cas du coeur, par exemple, en situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un espace par rapport à son environnement proche ou non. Il inscrit un...) de stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général d'adaptation, est l'ensemble des réponses d'un organisme soumis à des contraintes environnementales. Dans le...), certains des mécanismes affectés pouvaient influencer la manière dont les cellules cardiaques se défendent contre des agressions comme l'ischémie (la diminution de l'apport sanguin) ou le stress mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons,...).


Christian Deschepper
De plus, l'étude a montré que ces gènes mâles exerçaient leurs fonctions régulatrices de manière inhabituelle par rapport aux mécanismes généralement utilisés par la plupart des autres gènes des chromosomes non sexuels. Ainsi, au lieu d'activer spécifiquement certains gènes par une action directe à l'échelle du génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains virus dont le génome est porté par des molécules d'ARN). Il contient en...), le chromosome Y semble plutôt toucher (Le toucher, aussi appelé tact ou taction, est l'un des cinq sens de l'homme ou de l'animal, essentiel pour la survie et le développement des...) les fonctions cellulaires en agissant sur la production de protéines.

La découverte de ces différences de fonctionnement pourrait expliquer en partie pourquoi les fonctions des gènes mâles du chromosome Y étaient jusqu'ici mal comprises.

Les sujets masculins diffèrent des sujets féminins quant à la manifestation, à la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) et aux conséquences de la plupart des maladies. La COVID-19, dont le taux de mortalité (La mortalité, ou taux de mortalité est le nombre de décès annuels rapporté au nombre d'habitants d’un territoire donné. Elle se distingue de la morbidité : nombre de malades...) est deux fois plus élevé chez les hommes que chez les femmes, constitue un exemple récent de cette dualité.

"Notre découverte, souligne Christian Deschepper, qui est aussi professeur associé à l'Université McGill (L’Université McGill, située à Montréal au Québec, est une des universités les plus anciennes au Canada.), permet de mieux comprendre comment les gènes mâles du chromosome Y font en sorte que les cellules mâles fonctionnent de façon différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des nombres pour mesurer l'éventuel défaut de dualité d'une application définie à l'aide de la...) des cellules femelles. À l'avenir, ces résultats pourraient aider à élucider en partie pourquoi certaines maladies surviennent de façon différente chez les hommes et chez les femmes."
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