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Le patrimoine génétique n'explique pas tout. L'ADN n'est qu'un support de l'information, qui est interprété différemment selon la façon dont il est lu. Un peu comme un livre. Et une cellule dispose de plusieurs façons de réguler ses gènes, que l'on regroupe sous le terme d'épigénétique. Ainsi, les cellules peuvent jouer avec la compaction de l'ADN à l'aide des histones, ou bien déposer des groupements méthyle sur certaines bases azotées afin d'empêcher leur transcriptiontranscription. C'est la méthylationméthylation.
Comment ces processus sont-ils régulés ? Tout n'est pas encore bien compris par les scientifiques. Il semble qu'en règle générale, les modifications épigénétiques se transmettent lors des divisions cellulaires, et donc perdurent dans le temps. Mais celles-ci sont malgré tout soumises à l'environnement. Il est reconnu que l'alimentation, le niveau d'activité physiquephysique ou le mode de vie peuvent altérer cet épigénome.
Lorsqu'il s'agit de rechercher l'effet du sport sur l'épigénétique humaine, les travaux se sont focalisés sur le muscle squelettiquemuscle squelettique, très grand consommateur d'énergieénergie. Mais à l'université de Lund, en Suède, Charlotte Ling et ses collègues ont entrepris de regarder ce qu'il se passait à l'opposé : dans la graisse, ce tissu qui stocke l'énergie. Idée pertinente, d'après l'étude qu'ils ont publiée dans Plos Genetics, car elle montre que le sport affecte bel et bien l'interprétation que les cellules font de l'ADN au niveau des gènes impliqués dans l'obésitéobésité et le diabètediabète de type 2.
Régulation des gènes du diabète et de l’obésité altérée par le sport
En tout, 23 hommes d'environ 35 ans en bonne santé, mais présentant un léger surpoidssurpoids, ont joué les cobayes. Bien que non sportifs, ils ont accepté de pratiquer des exercices d'aérobic pendant six mois, à raison de trois entraînements par semaine. Contrat non pleinement rempli, car en moyenne, ils n'assistaient qu'à 1,8 séance hebdomadaire...
Sur l'ADN viennent se fixer des éléments qui favorisent ou inhibent la lecture des gènes. Les méthylations par exemple empêchent les enzymes chargées de la transcription de faire leur travail. © Peter Artymiuk, Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0
Grâce à des prélèvements de graisse au niveau sous-cutanésous-cutané, les chercheurs ont pu constater l'évolution de l'épigénome au cours du temps. Pour éviter que d'autres paramètres viennent fausser les données, il leur était demandé de vivre dans les mêmes conditions qu'auparavant.
Par l'analyse de plus de 480.000 positions sur le génomegénome, retrouvées dans environ 7.000 gènes différents, les scientifiques ont effectivement constaté des modifications des méthylations sur l'ADN. Ainsi, une carte du méthylome du tissu adipeuxtissu adipeux a pu être dessinée chez ces patients. Les chercheurs se sont alors concentrés sur les gènes avec lesquels des liens avec l'obésité et le diabète de type 2 ont été établis.
Aller voir dans la graisse plutôt que dans le muscle
Il se trouve que ces gènes voient également leur profil évoluer avec le sport : l'activité physique induit donc des changements épigénétiques à ce niveau précis dans le tissu adipeux. Bien qu'il soit encore trop tôt pour déterminer toutes les conséquences à l'échelle de l'organisme, les chercheurs précisent qu'ils tiennent peut-être là l'une des explications aux avantages procurés par l'activité physique contre l'obésité et le diabète de type 2. Et donc pour notre santé en général.
Un vaste travail doit encore être réalisé avant de pouvoir déterminer l'ensemble des mécanismes impliqués, mais cette recherche pourrait montrer le chemin dans lequel il faut aller. Si le muscle semble moins prometteur, il faut peut-être trouver l'inspiration dans la graisse.
par Janlou Chaput, Futura
le 9 juillet 2013
