Les cellules de notre corps possèdent une identité génétique, l’ADN, qu’elles transmettent à leur descendance à chaque division cellulaire. L’accessibilité à cette information génétique dépend de la structure et de l’organisation de l’ADN dans le noyau, qu’on appelle la chromatine, qui peut être transmise ou non et qui détermine l’activation ou l’inhibition des gènes de la cellule mère. L’ensemble des gènes qui sont effectivement exprimés et donc actifs dans la cellule est repris sous le terme de transcriptome.
Ceci permet ainsi à chaque cellule fille d’acquérir sa propre identité.
La recherche primée combine des approches moléculaires, génétiques et bioinformatiques. Le suje consiste en l’étude du neuro développement cortical chez la souris. Le néocortex cérébral est composé de six couches neuronales distinctes en terme d’identité génétique, de morphologie et de fonction, et qui ensemble régissent nos capacités cognitives et comportementales. Ces neurones naissent séquentiellement dans le temps durant le développement embryonnaire à partir de progéniteurs souches dynamiques.
Cette étude révèle que la diversité neuronale ne vient pas de l’implémentation de programmes de différentiation neuronales distincts, mais d’une acquisition de gènes temporellement spécifiques transmis par la cellules progénitrice mère. L’analyse de données biologiques humaines a montré que ce mécanisme de transmission génétique était conservé au cours de l’évolution. En outre, les résultats démontrent qu’au fur et à mesure de la génération de cellules neuronales, les cellules progénitrices souches deviennent progressivement sensibles à l’environnement et régulent en conséquence l’expression de leurs gènes. Ces informations environnementales sont ainsi intégrées et transmises à la descendance neuronale principalement lors du développement cortical tardif.
L’étude du transcriptome cellulaire est donc une recherche très complète et prometteuse qui permet notamment la compréhension de l’influence environnemental sur le fonctionnement de nos gènes. Des facteurs tels que l’alimentation, la consommation de tabac, le stress ou l’exposition aux pesticides lors de la période gestationnelle sont susceptibles de modifier la façon dont les gènes sont exprimés ou inhibés durant le développement fœtal, favorisant ainsi l’apparition de maladies neurologiques.
Cette étude permet de comprendre les mécanismes de transmission de l’information héréditaire lors du développement cortical et permet d’envisager des solutions thérapeutiques lors d’un dérèglement de ce processus.
Gulistan Agirman est titulaire d’un Master en biomédical, doctorante en neurosciences.
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