Des chercheurs de l’Université de Linköping en Suède ont fait une découverte inattendue tout en étudiant des femmes génétiquement uniques. Leurs idées font progresser notre compréhension de notre chromosome le plus énigmatique, le chromosome x.
Ils ont maintenant créé un atlas de la façon dont le chromosome X est inactivé chez l’homme, qu’ils ont présenté dans les revues Communications de la nature et elife.
Les maladies dans lesquelles le système immunitaire attaque votre propre corps, connu sous le nom de maladies auto-immunes, sont beaucoup plus courantes chez les femmes que chez les hommes. Par exemple, la polyarthrite rhumatoïde, la sclérose en plaques et le LED (lupus érythémateux systémique) sont au moins trois fois plus fréquents chez les femmes que les hommes.
D’un autre côté, le système immunitaire d’une femme a tendance à être meilleur pour lutter contre les infections bactériennes et virales, comme Covid-19. Mais pourquoi? Une différence génétique évidente entre les sexes biologiques est que les femmes ont deux chromosomes X (xx), tandis que les hommes ont un chromosome X et un chromosome Y (XY). En effet, de nombreuses preuves soutiennent un rôle pour le chromosome X dans le biais sexuel de plusieurs maladies.
Gènes échappant
Bien que les femmes aient deux chromosomes X, chaque cellule d’une femme n’utilise qu’un de leurs deux chromosomes X. L’autre est éteint dans un processus appelé X-inactivation, afin que les gènes ne soient pas utilisés. Cependant, le processus d’inactivation X n’est pas complet.
Jusqu’à 20% des gènes du chromosome X inactivé peuvent encore être utilisés, ce qui signifie que les cellules chez les femmes ont plus de ces gènes que les cellules chez les hommes.
« Plusieurs des gènes qui« échappent »à l’inactivation X jouent un rôle important dans la fonction du système immunitaire, donc les femmes ont essentiellement une activité plus élevée dans ces gènes immunitaires importants. C’est un facteur contribuant possible à la raison pour laquelle les femmes et les hommes réagissent différemment différemment aux maladies immunitaires et aux infections », explique Colm Nestor, professeur associé principal à l’Université de Linköping, Liu.
Une meilleure compréhension des mécanismes cellulaires derrière les différences sexuelles dans diverses maladies pourrait contribuer à améliorer les traitements.
Un phénomène rare
Chez la plupart des femmes, la moitié des cellules utilisent le chromosome X hérité de leur père et l’autre moitié utilise le chromosome X de leur mère – en d’autres termes, la femme est un mélange 50/50 des chromosomes X des deux parents.
Mais chez certaines femmes, la distribution est devenue très biaisée. Chez ces femmes, le même chromosome X est désactivé dans toutes les cellules du corps. Ce phénomène était considéré comme exceptionnellement rare, qui devrait se produire chez une femme en bonne santé sur 1 000.
La découverte que les chercheurs de Liu ont faite avec le professeur Olov Ekwall à l’Université de Gothenburg remet désormais cela.
« Nous avons été choqués de découvrir que l’une des trois femmes que nous étudiions avait une inactivation de chromosome X 100% biaisée. Nous avons donc procédé à des bases de données importantes et avons trouvé plus de femmes. Soudain, c’était un sur 100, pas un sur 1000 sur 1000 », dit Ph.D. Étudiant, Björn Gylemo, qui a effectué les analyses.
Le fait que l’inactivation du chromosome Xserved semble être beaucoup plus fréquente qu’on ne le pensait auparavant.
« Cela pourrait avoir un impact majeur sur la santé d’une femme avec une inactivation biaisée du chromosome X. Si le même chromosome X est utilisé dans toutes les cellules du corps, elle est plus similaire aux hommes en ce qui concerne certaines maladies », explique Colm Nestor.
La découverte peut être importante pour les recherches futures sur les différences sexuelles dans diverses maladies, car de nombreux chercheurs s’intéressent aux gènes individuels « d’échappement » sur le chromosome X. Mais de telles recherches ont été difficiles à faire jusqu’à présent. Comme la plupart des femmes sont un mélange 50/50 de leurs deux chromosomes X, il a été très difficile de savoir si certains gènes « s’échappent » du chromosome X autrement inactivé.
Mais la découverte par les chercheurs de la LIU de plusieurs filles et femmes avec une inactivation infaillible du chromosome X a ouvert de nouvelles portes dans la recherche. Dans leurs études, ils ont pu découvrir exactement quels gènes « s’échappent » du chromosome X inactivé dans différents tissus.
« La carte des gènes du chromosome X qui échappe à l’inactivation peut servir de référence dans le domaine de la recherche pour les 20 prochaines années et nous permettre d’en savoir plus sur le rôle du chromosome X dans les maladies humaines », explique Colm Nestor.