La vision classique de la génétique qui veut que nous héritions de nos parents d’un code génétique immuable est maintenant dépassée. L’épigénétique, dont le sens moderne est employé depuis les années 1940, est la science qui s’intéresse aux modifications qui ne sont pas directement codées par la séquence d’ADN d’une cellule, mais qui ont un impact dans l’expression des gènes.
Il est important de savoir que la définition d’un gène correspond à une séquence d’ADN qui code pour une protéine. Ainsi, notre code génétique, appelé génome et porté par l’ADN, contient l’information nécessaire pour produire, entre autres, toutes les protéines dont nos cellules ont besoin. Si l’ADN est le support de l’information, comme un livre de recettes, ce sont les protéines, les recettes faites à partir du livre, qui accomplissent les fonctions cellulaires et physiologiques avec l’aide d’autres classes de molécules.
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L’expression génique permet d’expliquer l’existence de différents types cellulaires dans notre corps, comme les cellules du foie, les cellules de la peau, les cellules du système immunitaire, alors que toutes nos cellules possèdent le même code génétique. C’est l’expression des protéines, c’est-à-dire quelles protéines sont présentes et quelles ne le sont pas dans les cellules, qui explique ce phénomène.
Ainsi, les gènes qui permettent la synthèse de l’hémoglobine sont présents dans l’ADN de toutes les cellules de notre corps, mais ils sont exprimés presque exclusivement dans les globules rouges.
L’épigénétique occupe de nombreuses fonctions, en plus de celle de réguler l’expression des gènes dans les différents types de cellules. De ce fait, elle joue un rôle dans les diverses étapes du développement biologique humain.
Par exemple, la télomérase est une enzyme essentielle au développement embryonnaire, elle se retrouve donc dans les cellules de l’embryon, mais son expression est normalement réprimée à partir de la naissance. Après la période embryonnaire et fœtale, la réexpression de la télomérase dans certaines cellules peut en favoriser la transformation maligne. En effet, l’enzyme est réactivée dans la plupart des cancers.
Le rôle de l’environnement
L’épigénome, qui désigne l’ensemble des modifications épigénétiques d’une cellule, est grandement influencé par l’environnement. Ainsi, nos habitudes de vie comme l’alimentation peuvent modifier notre épigénome et donc l’expression des protéines dans nos cellules. Certaines de ces modifications épigénétiques peuvent même présenter un caractère héréditaire et se transmettre au fil des générations.
Les mutations dans le code génétique, c’est-à-dire dans la séquence d’ADN, peuvent mener à diverses maladies. Il en est de même pour les modifications épigénétiques qui peuvent être associées à des pathologies. Ainsi, nous savons aujourd’hui que les mutations épigénétiques occupent une place aussi importante dans le développement des cancers que les mutations du code génétique à proprement dit.
