Comment la génétique influence notre poids corporel au-delà des gènes
Ce ne sont pas seulement les gènes classiques qui déterminent notre prédisposition à l'obésité
Des chercheurs de l'ETH Zurich viennent de montrer que les molécules de microARN jouent un rôle central dans la régulation du poids corporel.
Image symbolique
Computer generated picture
L'hérédité joue un rôle dans notre prédisposition à prendre du poids. Ces dernières années, les chercheurs ont examiné de manière approfondie les gènes et les variantes de gènes qui jouent un rôle à cet égard et ont identifié une centaine de gènes de susceptibilité à l'obésité. Toutefois, les études d'association pangénomique ont montré que moins de la moitié des cas d'obésité héréditaire peuvent être expliqués par ces gènes. L'autre moitié est le résultat de facteurs qui, bien que faisant partie de notre ADN, ne sont pas des gènes au sens classique du terme. Les informations épigénétiques seraient un exemple d'un tel facteur.
Un groupe de chercheurs dirigé par le professeur Markus Stoffel du département de biologie vient d'identifier un autre facteur de risque génétique non classique pour l'obésité héréditaire : une molécule de microARN endogène connue sous le nom de microARN-7.
Comme les gènes, les plans des molécules de microARN font partie de nos chromosomes. Mais alors que les gènes servent d'instructions de construction pour les protéines, les informations contenues dans le microARN ne sont pas traduites sous forme de protéines. Au lieu de cela, les molécules de microARN agissent dans nos cellules sous forme d'ARN. "Le microARN-7 est le premier microARN pour lequel nous avons pu démontrer une association avec l'obésité", déclare Stoffel.
Effet sur les souris et les humains
Avec son équipe, Stoffel a élevé des souris chez lesquelles le microARN-7 était absent de certaines cellules nerveuses de l'hypothalamus, le centre de contrôle entre le système endocrinien et le système nerveux. Ces souris ont montré un appétit pathologiquement accru et sont devenues obèses.
Les chercheurs de l'ETH ont également pu démontrer un tel lien chez l'homme. En collaboration avec des scientifiques de l'Université de Cambridge, ils ont analysé des données génomiques et médicales, notamment les données anonymes d'une base de données britannique concernant 500 000 personnes. Cela a permis à Stoffel et à ses collègues de montrer que les personnes présentant des variations génétiques sur leurs chromosomes proches du plan du microARN-7 sont plus lourdes et plus grandes que la moyenne. La conséquence de ces variations génétiques est que les cellules nerveuses susmentionnées des personnes concernées produisent moins de microARN-7.
Les scientifiques ont également pu montrer que, dans ces cellules, le microARN-7 affecte une voie biochimique connue pour son rôle dans le maintien de l'équilibre énergétique de l'organisme, la régulation de l'appétit et le contrôle de la production d'hormones de croissance. Le microARN y agit en régulant la production de protéines.
Pour Stoffel, il n'est pas surprenant que cet effet puisse être observé tant chez la souris que chez l'homme. Comme il le souligne, le microARN-7 est une molécule qui est apparue très tôt dans l'histoire de l'évolution du règne animal et qui a survécu jusqu'à aujourd'hui. Elle persiste sans être altérée dans de très nombreuses espèces animales - des nématodes à tous les vertébrés et aux êtres humains.
Potentiel thérapeutique
"Jusqu'à présent, on ne savait pas pourquoi les variations génétiques ne pouvaient fournir une explication que pour moins de la moitié des causes de l'obésité héréditaire", déclare Stoffel. "Notre étude montre maintenant qu'il ne suffit pas de chercher la réponse uniquement dans les gènes qui codent l'information pour les protéines. Il faut également examiner les parties de l'ADN situées en dehors des gènes, comme les régions contenant les plans des microARN."
En théorie, du moins, ces nouvelles découvertes pourraient également être utilisées en médecine. Il existe déjà des médicaments à base d'ARN qui utilisent les mécanismes d'action des molécules de microARN dans l'organisme. Il sera peut-être possible un jour de mettre au point un traitement pour les personnes obèses dont l'hypothalamus produit des quantités insuffisantes de microARN-7. Un traitement pour le cas inverse serait également concevable - délivrer plus de microARN-7 pour les personnes ayant une prédisposition à un faible poids corporel pathologique.
Mais, selon M. Stoffel, il est plus probable que les formes encore assez nouvelles de traitement par ARN soient d'abord utilisées pour des maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer. À long terme, lorsque la sécurité de la thérapie par ARN dans le système nerveux central sera établie, il pense qu'il est possible que les troubles métaboliques tels que l'obésité et la perte de poids involontaire puissent également être traités de cette manière.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
Recevez les dernières actualités du secteur des sciences de la vie
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée aux biotechnologies, au secteur pharmaceutique et aux sciences de la vie vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
