lundi, 8 octobre 2012
Notre cortex frontal se démarque même au niveau génétique
Bien des recherches en neuroscience visent, au fond, à découvrir ce qui fait que nous sommes si différents des autres espèces animales, en particulier de nos cousins les grands singes. C’est le cas des travaux de Genevieve Konopka et de son équipe qui viennent de publier des résultats intéressants sur le lobe frontal, cette région de notre cortex dont on sait déjà qu’elle nous distingue des autres mammifères par sa plus grande surface (29% du cortex chez nous, contre 17% chez le singe rhésus, 7% chez le chien et 3,5% chez le chat).
Konopka et son équipe ont travaillé au niveau de l’expression des gènes des différents neurones qui composent ce cortex frontal chez l’humain. En comparant les gènes qui étaient exprimés (donc actif) dans le cortex frontal humain avec ceux du cortex frontal de chimpanzé et de maquaque, les généticiens ont constaté que de nombreux gènes s’exprimaient de manière spécifique dans le cortex frontal humain versus celui des deux autres primates.
Cette distinction dans l’expression génétique des neurones du cortex frontal ne se retrouvait cependant pas dans une autre structure cérébrale examinée chez le trois espèces, le noyau caudé, où le pattern d’expression des gènes semblait être en grande partie demeuré le même au cours de l’évolution.
Ces données démontrent donc que les neurones de certaines structures cérébrales particulières ont eu leur réseau de transcription génétique remodelé par l’évolution à un rythme plus accéléré que d’autre, donnant une piste de plus pour comprendre la spécificité de l’espèce humaine.
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Une autre étude parue récemment et impliquant certains des mêmes scientifiques qui ont écrit l’article précédent se concentre sur un autre phénomène génétique fascinant : la métylation de l’ADN. (voir les 3e et 4e liens ci-bas). Il s’agit de modifications « épigénétiques », c’est-à-dire qui ne concernent pas directement la séquence de nucléotides de l’ADN, mais plutôt certains composés qui viennent s’y greffer au cours de la vie d’un individu et qui peuvent même se transmettre de génération en génération, venant ajouter une complexité nouvelle à l’hérédité.
En gros, les auteurs de cette autre étude observent un taux de méthylation de l’ADN plus bas dans le cerveau humain que dans celui du chimpanzé. Cela les amène à soulever plusieurs questions, notamment au niveau des vulnérabilétés à des maladies comme le cancer ou de nombreux troubles mentaux que l’on retrouve à un moindre degré chez notre cousin primate.
Increased complexity in certain regions sets apart human and chimp brains
Human-Specific Transcriptional Networks in the Brain
Some chimp-human differences are epigenetic
Divergent Whole-Genome Methylation Maps of Human and Chimpanzee Brains Reveal Epigenetic Basis of Human Regulatory Evolution
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