Une récente recherche révèle que le corps féminin active des séquences virales anciennes pendant la grossesse pour faciliter la production de cellules sanguines, un processus essentiel pour éviter l’anémie. Ce mécanisme, longtemps considéré comme inutile, pourrait jouer un rôle crucial dans la santé des femmes enceintes. Découvrez cet aspect fascinant de notre génome.
Une équipe de recherche internationale a découvert que dans le ADN des femmes, pendant la grossesse, s’activent d’anciennes séquences virales, liées à des pathogènes qui infectaient nos ancêtres. À quoi sert ce processus fascinant et mystérieux ?
Il peut sembler incroyable, mais pendant la grossesse, des fragments d’anciens virus présents dans notre ADN sont « réveillés » dans un but précis : promouvoir l’hématopoïèse et l’érythropoïèse – c’est-à-dire la production de cellules sanguines – afin de prévenir l’anémie suite à une hémorragie. Auparavant, ces séquences de notre génome, qui ne codent pas pour des protéines, étaient considérées comme du « ADN poubelle« , jugées inutiles, mais nous savons aujourd’hui qu’elles jouent un rôle précieux dans de multiples fonctions biologiques, comme l’expression des gènes, le maintien de l’intégrité des chromosomes et la protection du génome.
Une part significative de notre génome – environ 8 pour cent – est constituée d’anciennes séquences de gènes viraux acquises par le biais d’infections de nos ancêtres ; ces fragments se sont intégrés dans l’ADN de l’Homo sapiens et ont été transmis de génération en génération, jusqu’à aujourd’hui. Ils sont appelés rétrotransposons et possèdent une capacité inhabituelle de se répliquer et de se positionner ailleurs dans le génome grâce à l’enzyme transcriptase inverse : celle-ci est également utilisée par le virus de l’HIV, le pathogène à l’origine du syndrome d’immunodéficience acquise. En raison de ce processus de « copie et collage » à divers points du génome, notre organisme a évolué des systèmes pour contrôler les rétrotransposons, les éteignant afin d’empêcher leur activation. Cependant, dans certains cas, ils peuvent s’allumer et offrir des bénéfices précieux, comme dans le cas des séquences virales qui aident les femmes à produire davantage de cellules sanguines et à éviter les pires effets des pertes sanguines pendant la grossesse.
C’est une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques américains du Southwestern Medical Center et du Children’s Medical Center Research Institute de l’Université du Texas, qui a découvert que chez les femmes enceintes, les fragments génétiques s’éveillent pour promouvoir l’hématopoïèse et contrarier l’anémie due au sanguinement. Les chercheurs, coordonnés par les professeurs Julia Phan et Sean J. Morrison, ont tiré leurs conclusions après avoir réalisé des expériences avec des modèles murins (souris) et des cellules sanguines provenant de femmes enceintes. Initialement, les chercheurs cherchaient à comprendre le mécanisme biologique qui pousse les cellules souches hématopoïétiques – responsables de la formation des éléments du sang – à s’activer pendant la grossesse et après une hémorragie. En comparant les génomes de souris enceintes et non enceintes, la professeure Phan et ses collègues ont découvert que chez les premières s’activent justement les rétrotransposons mentionnés ci-dessus. Un processus inhabituel, étant donné les risques intrinsèques de leur manière de se répliquer.
“C’est l’opposé de ce à quoi nous nous attendions. S’il y avait un moment pour protéger l’intégrité du génome et éviter les mutations, ce serait pendant la grossesse. Il y a des centaines de ces séquences de rétrotransposons dans notre génome. Pourquoi ne pas les désactiver de manière permanente, comme certaines espèces ? Elles doivent avoir une valeur adaptative pour nous”, a déclaré le professeur Morrison dans un communiqué. Dans des expériences spécifiques menées sur des souris, où l’enzyme transcriptase inverse a été inhibée, il a été observé que la production de cellules sanguines était bloquée chez les souris enceintes, mais pas chez les autres. En d’autres termes, chez les souris enceintes, ces rétrotransposons sont responsables de l’activation d’une protéine appelée interféron, qui à son tour induit la production de cellules sanguines, afin d’éviter l’anémie. “Nous pensions que l’interféron pourrait entraîner la destruction des cellules souches par le système immunitaire. Mais nous avons découvert que les rétrotransposons activaient seulement suffisamment d’interféron pour induire la production de cellules sanguines”, a ajouté la professeure Phan.
Après les expériences avec les souris, les chercheurs se sont concentrés sur les cellules souches hématopoïétiques de femmes enceintes, où ils ont observé le même mécanisme biologique : l’activation des anciennes séquences génétiques virales, le déclenchement de l’interféron et la production de cellules sanguines pour éviter l’anémie. En effet, l’utilisation de médicaments capables d’inhiber l’enzyme transcriptase inverse avait déjà été associée à l’anémie chez les femmes enceintes dans des études précédentes, mais pas chez celles qui ne l’étaient pas. “Nous sommes extrêmement enthousiasmés par le fait que ce que le Dr Morrison et le Dr Phan ont découvert chez les souris soit également vrai chez les êtres humains. Ces découvertes nous aident à comprendre certains des mécanismes sous-jacents qui contribuent à l’anémie pendant la grossesse”, a expliqué le Dr Tasdogan, co-auteur de l’étude. “Notre prochaine étape est de lancer un essai clinique pour approfondir notre compréhension de la façon dont les rétrotransposons fonctionnent chez les patients”, a affirmé le scientifique. La recherche « Les rétrotransposons sont utilisés pour activer les cellules souches hématopoïétiques et l’érythropoïèse » a été publiée dans la prestigieuse revue scientifique Science.