Le secret de la taille se révèle

Les chercheurs ont observé que les nouvelles variantes découvertes concernent des gènes qui jouent un rôle dans la croissance du squelette.
Photo: Olivier Zuida Le Devoir Les chercheurs ont observé que les nouvelles variantes découvertes concernent des gènes qui jouent un rôle dans la croissance du squelette.

Une grande étude internationale ayant porté sur plus de 700 000 individus a permis de découvrir 83 gènes qui influencent significativement la taille d’une personne et qui, de ce fait, pourraient s’avérer de bonnes cibles à viser pour traiter les problèmes de croissance chez l’enfant.

Ces résultats qui concernent un trait complexe, déterminé à la fois par la génétique et l’environnement, montrent également que ce type d’étude à grande échelle pourrait permettre d’estimer le risque de développer des maladies complexes, comme le cancer et le diabète, et ainsi d’exercer une médecine de précision qui implique un traitement et une prévention personnalisés pour chaque patient.

En 2014, l’étude GIANT (Genetic Investigation of Anthropometric Traits) avait permis d’identifier dans l’ADN d’environ 250 000 personnes 700 changements associés à la taille d’un individu. Ces changements qui étaient fréquents dans la population étaient toutefois situés entre les gènes, soit dans des sections du génome qui ne codent pas pour une protéine.

83 variantes

La collaboration internationale qui signe un article cette semaine dans la revue Nature a cette fois cherché chez 711 428 individus les changements présents spécifiquement dans les gènes qui avaient un effet sur la taille, précise Guillaume Lettre, chercheur à l’Institut de cardiologie de Montréal, qui a codirigé cette étude. Les chercheurs de GIANT ont ainsi mis en évidence 83 variantes génétiques, qui toutefois étaient très peu fréquentes parmi les participants puisque 51 d’entre elles ont été retrouvées chez moins de 5 % et plus de 1 % des 700 000 participants, et les 32 autres chez moins de 1 % d’entre eux.

Les chercheurs ont par ailleurs remarqué que les variantes génétiques les plus rares — rares voulant dire que peu de personnes en sont porteuses — étaient aussi celles qui exerçaient l’effet le plus puissant sur la taille de l’individu qui les porte. Par exemple, les porteurs de la variante STC2, qui ne représentaient que 0,1 % des 700 000 participants, sont environ 2,1 cm plus grands que les individus qui n’en sont pas porteurs, alors que les variantes plus communes exercent un effet 10 fois moindre sur la taille. « Ce phénomène correspond à ce qui a été observé dans d’autres études génétiques où les variantes génétiques les plus déterminantes étaient plus rares dans la population », souligne Joel Hirschhorn, professeur de pédiatrie et de génétique à la Harvard Medical School, qui a codirigé l’étude.

Les chercheurs ont également observé que les nouvelles variantes découvertes concernent des gènes qui jouent un rôle dans la croissance du squelette. Notamment, ils ont trouvé que les deux formes « mutantes » rares du gène STC2 qui augmentent la taille d’un à deux centimètres induisent un tel effet en augmentant la disponibilité de facteurs de croissance dans le sang.

« Ces deux variantes synthétisent une protéine STC2 tronquée qui n’agit plus comme frein, mais qui rend les facteurs de croissance plus abondants. Une stratégie thérapeutique qui pourrait être envisagée dans le futur pour venir en aide aux enfants trop petits consisterait à inactiver ce gène pour ainsi enlever le frein qu’il exerce sur la disponibilité des facteurs de croissance », avance Guillaume Lettre, qui est aussi professeur de génétique à la Faculté de médecine de l’Université de Montréal.

D’autres effets

Les chercheurs ont aussi remarqué que 6 des 83 variantes identifiées comme jouant un rôle dans la taille d’un individu influençaient également les taux de bon et mauvais cholestérol, ainsi que le taux de triglycérides dans le sang. Ces observations apportent ainsi des éléments de preuve à l’hypothèse voulant que la taille soit un facteur intervenant dans le risque cardiovasculaire et selon laquelle les personnes de grande taille seraient protégées contre les maladies cardiovasculaires, rappelle M. Lettre. « Toutefois, plus les variantes sont rares, moins elles affectent d’autres traits, ce qui est plutôt bien si nous voulons les corriger », souligne-t-il.

Selon les auteurs de l’étude, cette dernière nous montre aussi qu’en augmentant le nombre de participants, il devient possible de mettre au jour des variantes génétiques excessivement rares qui ont fort probablement des effets déterminants sur le trait ou la maladie que l’on étudie. Cette étude qui a porté sur un trait génétiquement complexe, mais facile à mesurer, représente un modèle pour comprendre et étudier des maladies complexes induites par une multitude de gènes, comme le diabète, les maladies cardiovasculaires ou le cancer, font-ils remarquer.