Le travail n’a pas encore donné lieu à une publication officielle, mais l’annonce de ses résultats, le 5 octobre dernier, a été amplement commentée par les revues spécialisées, dont Nature. Il s’agit d’abord d’un record : une équipe de chercheurs du Harvard Medical School à Boston a présenté lors d’un meeting à l’Académie des sciences américaine (US National Academy of Sciences) ce qui semble être la plus complexe et importante modification des gènes d’embryons porcins – 62 gènes modifiés simultanément – afin de rendre les organes des futurs adultes compatibles avec le métabolisme humain. Ce, en vue de constituer un réservoir inépuisable pour les milliers de personnes en attente de greffe.

Outre la perspective médicale ouverte par ce travail, la manipulation génétique “de masse” réalisée par l’équipe couronne la nouvelle technique d’”édition génomique” nommée CRISPR/Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats  ou « Courtes répétitions palindromiques groupées et régulièrement espacées »), qualifiée par certains de “révolutionnaire” tant elle rend accessible les modifications génétiques, pour des coûts relativement bas.

La greffe d’organes animaux et ses inconvénients

Le fait est connu : la demande en greffe d’organes est largement supérieure à l’offre – essentiellement à partir d’un donneur vivant ou d’un patient en état de mort cérébrale. Pour pallier ce manque, les biologistes étudient depuis des années la possibilité d’obtenir des organes compatibles à partir d’espèces proches de nous, tel le cochon domestique (Sus scrofa domesticus) : cœur, foie, rein, peau… Cette solution, nommée Xénogreffe, est pour l’heure purement expérimentale – à l’exception notable des greffes de valves cardiaques de porcs – du fait des risques de transmission de maladies ou de rejet par le système immunitaire humain.

Les rejets de ce type sont notamment liés à la présence, dans le génome animal, de matériel génétique de virus potentiellement dangereux pour nous, qui peuvent provoquer des maladies (dont des cancers) ou un rejet : le système immunitaire humain les reconnaît et les attaque avec violence. Chez les porcs, il s’agit de rétrovirus dits endogènes ou PERV (Porcine Endogenous Retrovirus), dont les généticiens ont identifié une soixantaine de gènes intégrés à l’ADN porcin.

 Des gènes d’anciens virus qu’il faut désactiver

C’est à ces PERV dument identifiés que les chercheurs de Harvard se sont attaqués, selon le commentaire publié dans la revue Nature, avec l’arme absolue : l’inactivation de leur fonction – soit l’arrêt de la production de protéines à l’échelle cellulaire. Précisément, 62 gènes dans les embryons de porcs ont été désactivés d’un coup par les chercheurs. Cela représente dix fois le nombre de gènes jusque-là inactivés simultanément par édition génomique CRISP/Cas9, qui consiste globalement à introduire dans  les cellules une enzyme capable de reconnaître l’ADN “étranger” dans le patrimoine de la cellule et l’inactiver.

Les chercheurs ont également annoncé avoir modifié, par la même technique, 20 autres gènes des embryons de porcs responsables de la synthèses de protéines particulières siégeant dans la membrane cellulaire dont on sait qu’ils provoquent une réaction du système immunitaire humain ou une coagulation sanguine.Un record donc, que les chercheurs s’apprêtent à conduire jusqu’au bout : l’implantation des embryons dans une truie pour conduire la gestation à terme.

Encore bien des étapes à franchir

Mais si la manip confirme la montée en puissance de cette technique génétique, elle ne constitue pas, du moins pas encore, un blanc-seing pour les xénogreffes du fait de la complexité des interactions biochimiques dans le réseau des gènes d’un être vivant. Car le maintien de l’intégrité globale d’un organisme se fait par un équilibre subtil entre et dans des “cascades” de signaux biochimiques. L’effet de l’inactivation simultanée de nombreux gènes est impossible à prévoir théoriquement, aussi seule la voie expérimentale permettra de mesurer le degré de réussite des chercheurs et les obstacles à surmonter : conduite à terme des embryons, viabilité des veaux, tests de greffes sur des animaux d’une espèce proche de la nôtre (comme les chimpanzés), etc.

Si les xénogreffes sont considérées aujourd’hui comme une réelle promesse d’avenir, avec d’autres techniques comme l’autogreffe par cellules souches, le douloureux problème du déficit d’organes disponibles continuera de hanter des milliers de malades en attente (13 698 en 2008), dont on sait que moins d’un tiers reçoit dans l’année le coup de fil tant espéré.

Román Ikonicoff

 

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• Atteint d’un cancer de la gorge, un homme respire et parle grâce à une greffe multiple
• Un paraplégique remarche après une autogreffe de cellules nasales
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> Lire également dans les Grandes Archives de S&V :

• L’arme fatale de la thérapie génique – S&V n°1166 – 2014. La montée en puissance CRISPR/Cas9, un nouvel outil pour la génétique : grâce à lui, les biologistes disposent d’une véritable fonction « rechercher-remplacer » à l’échelle des gènes contenus dans les cellules.

• Les greffes n’ont plus de limites… ou presque — S&V n°1167, 2014. “Il est désormais possible de tout greffer”, affirme le pionnier des greffes de la main et du visage Jean-Michel Dubernard.

• Les cultures d’organes vont révolutionner les greffes — S&V n°1116, 2010. La médecine régénérative promet des miracles, maintenant que des organes ont pu être « cultivés » sur une matrice naturelle, puis implantés avec succès… chez les rongeurs.

Pourquoi et comment l’évolution a-t-elle allongé le cou des girafes ?  Cela fait plus de deux siècles que le cou de ce paisible mammifère défie les spécialistes de l’évolution, à commencer par Jean-Baptiste de Lamarck et Charles Darwin. Mais aujourd’hui, des chercheurs du Collège de Médecine ostéopathique de l’Institut technologique de New York (NYIT), apportent enfin un début de réponse. Et celle-ci est étonnante : le processus a démarré avant… l’”invention” des girafes (en tant qu’espèce). En d’autre termes : d’abord le cou, ensuite les girafes.

Pour arriver à cette conclusion, les chercheurs ont mené une étude comparative rigoureuse, la première du genre, du cou de 11 espèces relativement proches dans l’arbre de l’évolution, dont les girafes. Grâce à cette démarche, ils ont pu répondre (partiellement) à deux questions essentielles, à savoir comment et quand ce processus d’allongement s’est déroulé. En revanche, il reste à déterminer le “pourquoi ?”, c’est-à-dire comprendre concrètement en quoi cet allongement lui a conféré un avantage évolutif.

 Le cou de la girafe avoisine les deux mètres de longueur

Dans leur étude, les chercheurs ont analysé les vertèbres cervicales (cou) de 71 squelettes ou fossiles d’animaux appartenant à 11 espèces différentes mais apparentées aux girafes, dont 9 disparues et 2 existantes (girafes et okapi). Plus précisément, ils se sont focalisé sur la forme et la longueur de la troisième vertèbre. En effet, la girafe – et les espèces apparentées – en possède sept, comme l’homme, sauf qu’elles peuvent mesurer jusqu’à 40 cm de long et former des cous avoisinant les 2 mètres de hauteur.

Parmi les espèces analysés, deux présentant un allongement cervical ont retenu leur attention : le bien-nommé Prodremotherium elongatum, qui a vécu voici 25 millions d’années, et le Canthumeryx sirtensis, vieux de 16 millions d’années, soit deux espèces antérieures aux girafes modernes (lesquelles sont apparues il y a moins d’un million d’années) mais faisant partie de la même famille d’espèces.

 Un allongement inhomogène en deux phases

Finalement, en intégrant les données recueillies dans un modèle mathématique, les chercheurs ont reconstitué le scénario évolutif suivant : l’allongement a démarré en douceur jusqu’au Canthumeryx, puis la famille s’est séparée en deux branches : celle qui a conduit aux okapis, dont le cou a cessé de s’allonger voire s’est raccourci, et celle qui a conduit aux girafes.

Pour cette dernière branche, l’allongement s’est poursuivi mais de manière inhomogène : voici 7 millions d’années, c’est l’une des extrémités des vertèbres, la face antérieure, qui a commencé à s’allonger, puis il y a 1 million d’années, c’est la face postérieure qui a démarrée son allongement, conduisant directement à l’apparition de la girafe moderne. L’infographie (en anglais) ci-dessous illustre cette histoire.

Source:LiveScience

Il reste à comprendre l’avantage évolutif des cous longs

Les étapes de l’histoire évolutive des girafes n’avaient jamais été à ce point précisées, apportant donc un récit relativement complet du processus. Néanmoins, bien des mystères demeurent. En particulier, l’on ignore encore où se situe l’avantage évolutif de ce processus : Est-ce pour mieux atteindre les feuilles tendres des arbres inaccessibles aux autres, ou pour mieux séduire leurs partenaires sexuels ?

De fait, l’avantage évolutif du cou de la girafe a été au centre d’un débat de fond sur l’évolution : Lamarck (1744 – 1829) attribuait l’allongement à la volonté des girafes à atteindre les zones des arbres plus riches en feuilles, ce qui de génération en génération, aurait conduit à leur allongement (par une sorte de “poussée interne”). Darwin (1809 – 1882) de son coté, considérait que le moteur de cet allongement était le hasard des mutations, puis le filtrage statistique par la sélection naturelle : les girafes à plus long cou mangeaient mieux donc se reproduisaient mieux, donc finissaient par s’imposer au détriment des autres lignées. La théorie de l’évolution de Darwin s’est finalement imposée. Mais pour ce qui concerne la longueur du cou de la girafe en particulier, sa raison n’a pas encore été clarifiée.

Román Ikonicoff

 

> Lire aussi :

• La médecine fait-elle dégénérer l’espèce humaine ?
• Pourquoi nos lointains ancêtres ont-ils perdu leur fourrure ?
• Dépression : l’un de ses mécanismes aurait été favorisé par l’évolution

 

> Lire également dans les Grandes Archives de Science & Vie :

• Les Grandes Archives de S&V : l’évolution. Formulée par Darwin au milieu du XIX° siècle, la théorie de l’évolution décrit l’histoire du vivant à partir de deux principes : la descendance avec transformation et la sélection naturelle. Les espèces qui vivent aujourd’hui sur terre partagent donc toutes des ancêtres communs. Celles qui ont disparu n’était plus adaptées à leur milieu.

• Les nouveaux mystères de l’ADN – S&V n°1145 – 2013 – Depuis la découverte de la structure de l’ADN, en 1953, les biologistes ne cessent de s’étonner de la sophistication de cette minuscule machinerie qui contient toutes les informations pour faire fonctionner un organisme vivant. C’est un véritable langage, dont les paroles sont des protéines, qui est loin d’avoir été parfaitement déchiffré.

• L’irrésistible extension de la théorie de l’évolution – S&V n°1159 – 2014 – Si Darwin a basé sa théorie de l’évolution par la sélection naturelle sur l’étude de la morphologie des espèces, depuis 155 ans la théorie s’est enrichie, notamment elle a intégré la génétique (Théorie synthétique de l’évolution) dans les années 1930. Mais depuis quelques années, les principes découverts par Darwin s’appliquent également dans d’autres domaines, comme la psychologie, la médecine, la culture voire même la cosmologie et la physique quantique.

Pourquoi et comment l’évolution a-t-elle allongé le cou des girafes ?  Cela fait plus de deux siècles que le cou de ce paisible mammifère défie les spécialistes de l’évolution, à commencer par Jean-Baptiste de Lamarck et Charles Darwin. Mais aujourd’hui, des chercheurs du Collège de Médecine ostéopathique de l’Institut technologique de New York (NYIT), apportent enfin un début de réponse. Et celle-ci est étonnante : le processus a démarré avant… l’”invention” des girafes (en tant qu’espèce). En d’autre termes : d’abord le cou, ensuite les girafes.

Pour arriver à cette conclusion, les chercheurs ont mené une étude comparative rigoureuse, la première du genre, du cou de 11 espèces relativement proches dans l’arbre de l’évolution, dont les girafes. Grâce à cette démarche, ils ont pu répondre (partiellement) à deux questions essentielles, à savoir comment et quand ce processus d’allongement s’est déroulé. En revanche, il reste à déterminer le “pourquoi ?”, c’est-à-dire comprendre concrètement en quoi cet allongement lui a conféré un avantage évolutif.

 Le cou de la girafe avoisine les deux mètres de longueur

Dans leur étude, les chercheurs ont analysé les vertèbres cervicales (cou) de 71 squelettes ou fossiles d’animaux appartenant à 11 espèces différentes mais apparentées aux girafes, dont 9 disparues et 2 existantes (girafes et okapi). Plus précisément, ils se sont focalisé sur la forme et la longueur de la troisième vertèbre. En effet, la girafe – et les espèces apparentées – en possède sept, comme l’homme, sauf qu’elles peuvent mesurer jusqu’à 40 cm de long et former des cous avoisinant les 2 mètres de hauteur.

Parmi les espèces analysés, deux présentant un allongement cervical ont retenu leur attention : le bien-nommé Prodremotherium elongatum, qui a vécu voici 25 millions d’années, et le Canthumeryx sirtensis, vieux de 16 millions d’années, soit deux espèces antérieures aux girafes modernes (lesquelles sont apparues il y a moins d’un million d’années) mais faisant partie de la même famille d’espèces.

 Un allongement inhomogène en deux phases

Finalement, en intégrant les données recueillies dans un modèle mathématique, les chercheurs ont reconstitué le scénario évolutif suivant : l’allongement a démarré en douceur jusqu’au Canthumeryx, puis la famille s’est séparée en deux branches : celle qui a conduit aux okapis, dont le cou a cessé de s’allonger voire s’est raccourci, et celle qui a conduit aux girafes.

Pour cette dernière branche, l’allongement s’est poursuivi mais de manière inhomogène : voici 7 millions d’années, c’est l’une des extrémités des vertèbres, la face antérieure, qui a commencé à s’allonger, puis il y a 1 million d’années, c’est la face postérieure qui a démarrée son allongement, conduisant directement à l’apparition de la girafe moderne. L’infographie (en anglais) ci-dessous illustre cette histoire.

Source:LiveScience

Il reste à comprendre l’avantage évolutif des cous longs

Les étapes de l’histoire évolutive des girafes n’avaient jamais été à ce point précisées, apportant donc un récit relativement complet du processus. Néanmoins, bien des mystères demeurent. En particulier, l’on ignore encore où se situe l’avantage évolutif de ce processus : Est-ce pour mieux atteindre les feuilles tendres des arbres inaccessibles aux autres, ou pour mieux séduire leurs partenaires sexuels ?

De fait, l’avantage évolutif du cou de la girafe a été au centre d’un débat de fond sur l’évolution : Lamarck (1744 – 1829) attribuait l’allongement à la volonté des girafes à atteindre les zones des arbres plus riches en feuilles, ce qui de génération en génération, aurait conduit à leur allongement (par une sorte de “poussée interne”). Darwin (1809 – 1882) de son coté, considérait que le moteur de cet allongement était le hasard des mutations, puis le filtrage statistique par la sélection naturelle : les girafes à plus long cou mangeaient mieux donc se reproduisaient mieux, donc finissaient par s’imposer au détriment des autres lignées. La théorie de l’évolution de Darwin s’est finalement imposée. Mais pour ce qui concerne la longueur du cou de la girafe en particulier, sa raison n’a pas encore été clarifiée.

Román Ikonicoff

 

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• L’irrésistible extension de la théorie de l’évolution – S&V n°1159 – 2014 – Si Darwin a basé sa théorie de l’évolution par la sélection naturelle sur l’étude de la morphologie des espèces, depuis 155 ans la théorie s’est enrichie, notamment elle a intégré la génétique (Théorie synthétique de l’évolution) dans les années 1930. Mais depuis quelques années, les principes découverts par Darwin s’appliquent également dans d’autres domaines, comme la psychologie, la médecine, la culture voire même la cosmologie et la physique quantique.

Les lauréats des Prix Nobel ont été annoncés cette semaine à Stockholm. Retour sur les recherches récompensées cette année.

Prix Nobel de médecine : des médicaments pour combattre trois maladies parasitaires ravageuses

Elles portent des noms aussi peu sympathiques qu’onchocercose, filariose lymphatique, paludisme. Ces maladies parasitaires qui accompagnent l’humanité depuis ses débuts touchent encore chaque année des dizaines, voire des centaines de millions de personnes dans les pays subtropicaux d’Amérique, d’Afrique et d’Asie.

L’Institut Karolinska de Stockholm, la plus importante institution en recherche médicale de Suède, a décerné cette année le prix Nobel de médecine à l’irlandais William Campbell et au japonais Satoshi Ōmura, ainsi qu’à la chinoise Youyou Tu, pour leurs découvertes de nouvelles thérapies, d’origine naturelle, contre ces infections.

Les deux premiers chercheurs sont à l’origine de la mise au point, au cours des années 1970, de l’avermectine, qui a changé la donne dans la lutte contre les maladies provoquées par les filaires, une famille de vers ronds ou nématodes. Dans la filariose lymphatique, ces vers atteignent le système du même nom où ils produisent une inflammation chronique qui fait enfler les membres (provoquant parfois une éléphantiasis). C’est par contre la cornée de l’œil qui peut être atteinte lors d’une onchocercose, comme chez les 300 000 personnes par le monde qu’elle a rendues aveugles, d’où son surnom de cécité des rivières.

Satoshi Ōmura, microbiologiste de son état, a travaillé au Japon et aux Etats-Unis à la recherche de molécules antibiotiques produites par les bactéries du sol. Il a ainsi mis en culture en laboratoire des milliers de souches bactériennes, parmi lesquelles il a sélectionné les 50 les plus prometteuses. C’est à partir de l’une d’entre elles, Streptomyces avermitilis, que le parasitologue William Campbell, aux laboratoires Merck, a par la suite isolé l’avermectine.

Très rapidement, un composé semi-synthétique appelé ivermectine a été tiré de cette substance : une seule dose permet de soulager pour une année entière les symptômes de la cécité des rivières et de la filariose lymphatique. On calcule que 200 millions de personnes ont bénéficié du traitement depuis qu’il a été mis gratuitement à disposition des pays concernés, si bien que les deux maladies parasitaires pourraient être éradiquées d’ici à dix ans.

De son côté, en Chine, Youyou Tu a mené une suite de recherches qui ont abouti à un nouveau médicament contre le paludisme, l’artémisinine. Dans les années 1960, la malaria commençait à regagner du terrain car des résistances apparaissaient à la fois chez le moustique vecteur de la maladie, qui survivait à l’insecticide DDT, et chez le plasmodium, son agent infectieux. La quinine et le chlorquinone, seuls médicaments disponibles à l’époque, n’y suffisaient plus.

La jeune chercheuse a été la première à démontrer l’efficacité d’extraits de la plante Artemisia annua, utilisée en médecine traditionnelle chinoise. Mais les premiers résultats sur les rongeurs étaient trop faibles et variables. C’est en consultant d’anciens manuscrits datant de l’an 340 que Youyou Tu a trouvé la parade : les recettes préconisaient d’extraire le principe actif de la plante à l’aide d’eau froide. En utilisant de l’éther comme solvant, à froid, la chercheuse est ainsi parvenue à un extrait capable d’éliminer 100 % des parasites chez les souris et les singes.

Aujourd’hui, le principe actif de la plante, appelé artémisinine, est utilisé dans des traitements combinés qui ont contribué à diviser par deux la mortalité du paludisme dans le monde depuis l’an 2000.

• Lire aussi : Trouver le vaccin contre le paludisme – S&V n°1132 (2012) — Grand espoir de la recherche médicale depuis toujours, la recherche d’un vaccin immunisant contre le plasmodium a pris un tournant majeur en 2012.

Prix Nobel de physique : l’oscillation des neutrinos chamboule la physique théorique

Après les photons —les particules de lumière—, les neutrinos sont les deuxièmes particules les plus abondantes dans l’Univers, des milliers de milliards d’entre eux traversants nos corps à chaque instant, inaperçus. Et pour cause : ils ne réagissent pas du tout avec la matière, ils sont donc presque indétectables.

De ce fait, ces particules insaisissables, dont l’existence a été théorisée il y a à peine soixante ans, ont longtemps échappé aux instruments des expérimentateurs, qui n’avaient sur eux que des notions théoriques. Par exemple, la théorie prévoit l’existence de trois versions des neutrinos, appelées “saveurs” : électronique, muonique et tauique (e, m, et t). Ce fut ainsi jusqu’à deux découvertes bouleversantes pour le monde de la physique quantique, récompensées du prix Nobel cette année par l’Académie royale des sciences suédoise.

En 1998, Takaaki Tajika fit une annonce retentissante depuis le détecteur Super-Kamiokande, situé dans une mine de zinc à 1 km de profondeur à 250 km au nord-ouest de Tokyo. Conçu pour saisir les traces des neutrinos formés par les réactions des rayons cosmiques avec l’atmosphère terrestre (de saveur muonique), Super-Kamiokande avait fourni la preuve que les neutrinos peuvent se transformer : une partie d’entre eux se muaient en tauiques.

Comment les physiciens japonais ont-ils pu arriver à cette conclusion ? En comparant le nombre de neutrinos détectés en provenance de la surface de la Terre côté japonais, avec ceux en provenance des antipodes : lors de leur voyage à travers le globe, une partie des neutrinos muoniques manquaient à l’appel.

Ce phénomène, baptisé “oscillation du neutrino”, fut confirmé trois ans plus tard, par Arthur Mc Donald, du Sudbury Neutrino Observatory au Canada. Bâti au fond d’une mine de nickel, ce détecteur est spécialisé dans la détection de neutrinos fabriqués par les réactions nucléaires au cœur du Soleil, uniquement de saveur électronique. Or, après deux ans d’observations, deux-tiers d’entre eux manquaient à l’appel ! Conclusion : ils avaient dû changer d’identité au cours de leur voyage vers la Terre.

Dès lors que l’oscillation des neutrinos était admise, une implication d’énorme importance s’imposait aux physiciens théoriques : s’ils oscillent ainsi, c’est que les neutrinos sont dotés d’une masse (car seules les particules dépourvues de masse sont stables), pour infime qu’elle soit. Or, selon le Modèle Standard des particules, sur lequel est bâtie toute la physique de l’infiniment petit, les neutrinos ne devraient pas posséder de masse.

Logiquement, cette découverte a stimulé une nouvelle vague de recherches, qui s’attellent actuellement à mieux cerner les  propriétés des fuyants neutrinos, et tenter de les relier à celles de leurs particules cousines… afin de faire tenir le cadre théorique qui les unit, comme  un portrait de famille.

• Lire aussi : Neutrino, la particule qui va faire exploser la physique – S&V n°1137 (2012) – Le neutrino est une particule quasiment indétectable car sa masse est infime. Pourtant ce poids-plume des particules recèle les germes d’une nouvelle physique.

Prix Nobel de chimie : les précieux enzymes de réparation de l’ADN nous protègent des mutations

L’ADN, ce ruban d’acide désoxyribonucléique qui constitue notre patrimoine génétique, est lu comme un manuel par nos cellules pour chaque opération qu’elles doivent mener à bien. On pourrait penser que si la vie repose sur lui, c’est qu’il s’agit d’une molécule stable, inoxydable, résistante à toute épreuve…

Il n’en est rien. C’est au début des années 1970 que le suédois Tomas Lindahl, de l’institut Karolinska de Stockholm, découvrit que l’ADN, laissé à lui-même, se dégrade à une vitesse grand V, absolument incompatible avec la vie : des milliers de réactions nocives l’endommagent chaque jour. Du coup, le biologiste moléculaire consacra sa carrière à rechercher ce qui, dans les cellules, pouvait protéger nos gènes d’une détérioration certaine.

En 1974, il découvrit un premier outil de réparation des gènes dans des cellules bactériennes : la réparation par excision d’une base. C’est un ensemble d’enzymes appelées glycosilases et ligases, qui découpent les nucléotides dégradés dans le ruban d’ADN (lorsqu’une base de cytosine se transforme en uracile), et le remplacent par un nucléotide intact. Concrètement, ce simple jeu de couture empêche que la mutation se propage lors de la prochaine division cellulaire, où une copie de tous les gènes sera transmise aux deux cellules filles.

Par la suite, en 1996, le chercheur retrouva le même mécanisme in vitro dans des cellules humaines. De son côté, le turc Aziz Sancar, qui a mené une grande partie de sa recherche aux Etats-Unis, découvrait l’arme des cellules contre les dégâts des rayons ultraviolets, l’une des principales sources de mutations auxquelles nous sommes soumis (voir infographie).

Les UV, mais aussi les cancérigènes présents par exemple dans la fumée de cigarette, provoquent une mutation bien précise : ils transforment deux bases de thymine qui se suivent en un dimère (sorte de couple moléculaire) appelé pyrimidine. C’est là qu’intervient l’enzyme exinucléase : une fois le dimère détecté, elle découpe une portion d’ADN de douze bases de long, que l’enzyme polymérase remplace aussitôt par des nucléotides intacts.

Le troisième mécanisme de réparation connu est sans doute le plus important. Il a été découvert par Paul Modrich, checheur auprès de prestigieuses universités américaines (Stanford, Harvard, Duke…), vers la fin des années 1980. Sous le nom compliqué de “réparation de mésappariement” se cache une machinerie de trois enzymes qui corrigent la myriade d’erreurs commises dans la suite de nucléotides lorsqu’une cellule se réplique. Tandis que la première MutH, identifie le filament “original” de l’ADN, qui contient la bonne suite de nucléotides à copier, MutS et MutL découpent un par un les mauvaises copies de ceux-ci dans le filament en construction. Ce trio a une efficacité redoutable : il divise par 1000 le nombre de mutations transmises aux cellules filles !

Sans cette réparation, comme cela arrive chez certaines personnes de manière congénitale, la porte est grande ouverte aux cancers de la peau, et dans des formes moins graves, à d’autres cancers héréditaires.

• Lire aussi :  Vivre sans vieillir – S&V n°1083 (2007). La biologie commence à remettre en question l’idée que le vieillissement soit inévitable… et à donner quelques espoirs de pouvoir réaliser un jour le rêve de la vie éternelle…

—Fiorenza Gracci