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    Science

    Africains et Européens ont des systèmes immunitaires génétiquement différents

    L’héritage de Néandertal confère aux habitants d’Europe une protection accrue contre certains virus. La sélection naturelle aurait en effet favorisé la transmission de mutations qui modulent la réponse à une infection virale.
    Photo: Martin Meissner Associated Press L’héritage de Néandertal confère aux habitants d’Europe une protection accrue contre certains virus. La sélection naturelle aurait en effet favorisé la transmission de mutations qui modulent la réponse à une infection virale.

    Le système immunitaire des Afro-Américains réagit trois fois plus vigoureusement que celui des Euro-Américains quand il rencontre des agents pathogènes, ce qui expliquerait les différences observées entre ces deux populations dans la prédisposition aux maladies inflammatoires et auto-immunes. Selon des chercheurs de l’Université de Montréal qui signent un article à la une de la revue Cell, ces différences émaneraient de l’effet de la sélection naturelle sur les populations humaines qui sont sorties de l’Afrique.

     

    Les chercheurs savaient que les Afro-Américains sont plus nombreux que les Euro-Américains à souffrir de certaines maladies inflammatoires et pathologies auto-immunes, comme le lupus. Luis Barreiro, chercheur en génétique humaine des populations au Département de génétique du Centre de recherche du CHU Sainte-Justine et professeur adjoint à l’Université de Montréal, a voulu savoir si des mutations génétiques contribuaient à ces différences observées entre les individus des deux origines ethniques et si ces mutations résultaient de l’adaptation de l’homme moderne aux nouveaux environnements qu’il a habités une fois qu’il est sorti de l’Afrique, il y a environ 60 000 ans.

     

    Pour ce faire, M. Barreiro et ses collègues ont collecté des cellules sanguines de 80 Afro-Américains et 95 Euro-Américains, dont ils ont isolé les macrophages, des cellules qui participent à la toute première réponse du système immunitaire — laquelle induit une inflammation et tente de tuer les agents pathogènes — lorsque l’organisme est envahi par un tel agent. Ils ont ensuite infecté ces macrophages avec les bactéries Listeria et Salmonella et ont observé que la réponse de ces macrophages variait en fonction de l’origine ethnique. Globalement, les macrophages des individus d’origine africaine arrivaient à tuer et à phagocyter les bactéries plus rapidement que ne le faisaient ceux des individus d’origine européenne.

     

    Comme ils disposaient des données génétiques des 175 individus de l’étude, les chercheurs ont ensuite mesuré le niveau d’expression de tous les gènes (environ 12 000 gènes) qui étaient activés dans les macrophages avant et après l’infection et ils ont trouvé des milliers de mutations ou de variations de l’ADN qui semblaient expliquer pourquoi les individus d’origine africaine avaient une réponse immunitaire plus forte que celle des individus d’origine européenne.

     

    Nouvel environnement

     

    Les chercheurs ont aussi remarqué que beaucoup de ces variants génétiques semblaient résulter d’une sélection naturelle récente, ce qui soutenait leur hypothèse de départ selon laquelle certaines différences dans la réponse immunitaire observées aujourd’hui entre les Africains et les Européens — différences qui sont très probablement liées à leur prédisposition différente à certaines maladies inflammatoires, auto-immunes et infectieuses — sont attribuables au fait que, lorsque les hommes modernes sont arrivés en Europe, leur réponse immunitaire s’est adaptée à un nouvel environnement beaucoup moins pathogène qu’en Afrique.

     

    « On peut imaginer que l’environnement plus pathogène — comprenant notamment davantage de parasites — dans lequel vivaient les Africains a favorisé, par pression sélective, une réponse inflammatoire plus forte pour arriver à combattre tous ces agents pathogènes. Mais, une fois que ces Africains sont sortis de l’Afrique, le fait qu’ils étaient alors exposés à des niveaux moindres d’agents pathogènes, ou de nature différente, du moins, a réduit la nécessité de produire une forte réponse inflammatoire. Comme cette dernière n’était plus vraiment un avantage sélectif, il y a eu une relaxation de la pression sélective, qui a laissé s’éteindre la tendance à une réponse exacerbée », explique le généticien, avant d’avancer une seconde hypothèse pour expliquer la réponse immunitaire plus faible des Euro-Américains. « Une forte réponse inflammatoire (aiguë ou chronique) pouvait même s’avérer délétère dans un tel contexte et entraîner un dérèglement du processus inflammatoire et conséquemment contribuer au développement de maladies auto-immunes et inflammatoires, comme la maladie de Crohn, la colite ulcéreuse. Pour cette raison, le nouvel environnement européen a probablement favorisé la sélection de mutations qui diminuent la réponse inflammatoire, ce qui a eu pour conséquence que la réponse immunitaire des individus européens a divergé de celle des individus africains. Et ces divergences pourraient aujourd’hui être associées aux différences observées dans la réponse immunitaire et dans la prédisposition aux maladies infectieuses, inflammatoires et auto-immunes », indique M. Barreiro.

     

    Néandertal

     

    Quand ils sont sortis de l’Afrique, les hommes modernes ont vraisemblablement rencontré des hommes de Néandertal, qui habitaient déjà là, et se sont croisés avec eux, puisqu’environ 2 % du génome des Européens actuels est d’origine néandertalienne, poursuit M. Barreiro. Or les chercheurs montrent également que quelques dizaines de gènes néandertaliens présents dans le génome des Européens ont contribué à atténuer la réponse immunitaire de la population européenne.

     

    Maintenant, il serait intéressant de faire le lien entre ces différents variants génétiques et les prédispositions aux maladies inflammatoires et auto-immunes. « Dans le futur, on pourrait essayer de développer une méthode diagnostique qui consisterait à infecter in vitro les cellules du système immunitaire d’un individu et, selon la façon dont ces cellules répondraient aux différents agents pathogènes, on pourrait prédire le risque de ces maladies », avance le chercheur.













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