L'Homme de Néandertal a immunisé les européens

Publié par Isabelle le 28/10/2016 à 12:00
Source: CNRS

Crânes d'Homo sapiens et de Néandertalien (à droite). Illustration: Wikimedia Commons
Très actif chez certains, le système immunitaire peut chez d'autres manquer d'efficacité, ce qui a des conséquences importantes sur le niveau de protection de notre organisme contre les pathogènes. A quoi cela est-il dû ? Savoir ce qui détermine la façon dont nous répondons aux infections virales et bactériennes est aujourd'hui un enjeu majeur pour mieux comprendre la prédisposition à certaines maladies et pour préparer la médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...) personnalisée de demain. Dans une vaste étude publiée dans la prestigieuse revue Cell, des chercheurs de l'Institut Pasteur (L’Institut Pasteur est une fondation française privée à but non lucratif qui...) et du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand...) décodent la réponse immunitaire de 200 individus Africains et Européens. Leurs travaux démontrent qu'il existe bel (Nommé en l’honneur de l'inventeur Alexandre Graham Bell, le bel est unité de...) et bien une différence dans la manière dont ces populations répondent aux infections, que cela est, en grande partie, sous contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...) génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est...), et que la sélection naturelle (En biologie, la sélection naturelle est l'un des mécanismes qui guident l'évolution...) a également participé à modeler nos profils immunitaires. Ils apportent en outre la preuve que l'héritage que les Européens tiennent de l'Homme de Néandertal (Un homme de Néandertal ou Néandertalien est un représentant fossile du genre Homo...) a en particulier influencé leur aptitude à se protéger des virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise...).

Face à une infection ou en réponse à un traitement thérapeutique (La thérapeutique (du grec therapeuein, soigner) est la partie de la médecine qui...), les systèmes immunitaires de deux individus ne répondent pas de la même manière. Pour comprendre les bases génétiques et évolutives de ces différences, l'équipe de Lluis Quintana-Murci, directeur de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) CNRS, directeur scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...) de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) Pasteur et responsable de l'unité Génétique évolutive humaine (Institut Pasteur/CNRS), a lancé il y a quatre ans une vaste étude, publiée ce jeudi dans Cell. En collaboration avec des équipes du Centre Communiqué de presse (Un communiqué de presse est un document court envoyé aux journalistes dans le but de couvrir un...) national de génotypage (CEA), du Max Planck (Max Planck (né Max Karl Ernst Ludwig Planck le 23 avril 1858 à Kiel, Allemagne...) Institute (Leipzig) et de l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de Gand, les scientifiques y ont analysé l'expression de l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) des gènes de la réponse immunitaire de 200 personnes, 100 d'origine européenne et 100 d'origine africaine. Ils ont plus précisément séquencé la totalité de l'ARN de ces individus pour caractériser la manière dont les cellules immunitaires, appelées monocytes, acteurs de la réponse immunitaire innée, répondaient à l'attaque par des ligands bactériens ou viraux, y compris le virus de la grippe (La grippe (ou influenza) est une maladie infectieuse fréquente et contagieuse causée par...).

Premier enseignement (L'enseignement (du latin "insignis", remarquable, marqué d'un signe, distingué) est une...): Africains et Européens diffèrent dans l'amplitude (Dans cette simple équation d’onde :) de leur réponse immunitaire, notamment pour certains gènes impliqués dans les réponses inflammatoire et antivirale. Ces différences sont en grande partie dues à des mutations génétiques, différemment distribuées entre Africains et Européens, qui modulent l'expression des gènes de l'immunité. Ce résultat fournit ainsi des pistes pour mieux comprendre la sensibilité de certaines populations à des maladies comme le lupus, dont l'incidence est plus importante en Afrique (D’une superficie de 30 221 532 km2 en incluant les îles,...) qu'en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un...).

Les chercheurs ont ensuite pu démontrer que la sélection naturelle avait favorisé certaines de ces mutations génétiques, aidant chacune de ces populations à mieux s'adapter à son environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...). De manière frappante, selon des processus indépendants jouant sur des gènes différents, la sélection naturelle a abouti, chez les populations d'Europe et d'Afrique, a un même résultat: diminuer la réponse inflammatoire. Cet exemple d'évolution, dite convergente, vient confirmer que bien que protégeant efficacement des infections, une réponse immunitaire trop forte, comme dans le cas des allergies ou des maladies autoimmunes, est à éviter.

Enfin, alors que l'on sait aujourd'hui que les Européens ont rencontré l'Homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo...) de Néandertal, et que leur génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une...) porte aujourd'hui la trace (TRACE est un télescope spatial de la NASA conçu pour étudier la connexion entre le...) de ce croisement – il est pour 4% d'origine néandertalienne – les scientifiques ont cherché à déterminer si ce mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses...) avait eu un impact sur leur aptitude à répondre aux infections. L'étude révèle ainsi que Néandertal a en effet transmis aux Européens des mutations d'importance pour le contrôle de la réponse immunitaire, et notamment des mutations qui modulent l'expression génique suite aux infections virales. Ces mutations régulatrices ont conféré un avantage aux populations qui en ont hérité, ce qui explique aujourd'hui leur fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un...) élevée parmi la population européenne.

En identifiant (En informatique, on appelle identifiants (également appelé parfois en anglais login) les...) les variants génétiques responsables de la modulation des gènes impliqués dans la réponse immunitaire, cette étude donne de nouveaux outils pour comprendre les mécanismes qui sous-tendent la mise en place de la réaction immunitaire face aux infections ainsi que la prédisposition aux maladies, aussi bien au niveau individuel qu'à l'échelle des populations humaines.

Publication:
Genetic Adaptation and Neandertal Admixture Shaped the Immune System of Human Populations, Cell, 20 octobre 2016. DOI: 10.1016/j.cell.2016.09.024
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