Africa-Press – São Tomé e Príncipe. Droitier ou gaucher, les dés sont jetés dès les premières semaines de grossesse. Plusieurs gènes rares retrouvés près de trois fois plus souvent chez les gauchers nous donnent un aperçu du mécanisme derrière cette latéralisation, concluent de nouveaux travaux publiés dans la revue Nature Communications.
Seule 10% de la population écrit de la main gauche. “Nous savons que les deux hémisphères cérébraux commencent déjà à se développer différemment chez l’embryon humain, mais le mécanisme derrière n’est pas connu”, expose Clyde Francks, directeur de recherche à l’Institut Max Planck aux Pays-Bas et qui a dirigé ces nouveaux travaux. “Il est probable que le fait d’être droitier soit le résultat par défaut du développement précoce du cerveau tel qu’il est codé par le génome.” Mais que se passe-t-il donc chez les gauchers qui défie ces prédispositions ?
Les microtubules, le squelette de la cellule, modifieraient la probabilité de naître gaucher
La réponse se trouve probablement en partie dans les outils que la cellule a à sa disposition pour trier et acheminer les protéines. En particulier, plusieurs séquences ADN régulant des filaments de protéines appelés microtubules, sorte d’échafaudage mouvant, ont été identifiées parmi les variantes génétiques les plus courantes chez les gauchers dans deux précédentes études publiées dans Scientific Reports et Brain en 2019.
“Ces types de variantes génétiques ont généralement des effets infimes sur les caractéristiques humaines, par exemple en affectant l’activité d’un gène donné dans un tissu donné”, tempère cependant Clyde Francks. Pour cette raison, dans ces nouveaux travaux, les chercheurs se sont concentrés sur les variantes génétiques qui affectent directement la séquence des protéines elles-mêmes – et non les séquences qui les régulent, et qui ne composent qu’1 à 2% de l’ADN. Bien que plus rares, “ces types de variantes génétiques peuvent avoir des effets beaucoup plus importants sur les traits humains chez les quelques personnes qui en sont porteuses”, ajoute le chercheur.
En examinant le génome de près de 350.000 personnes issues de la grosse banque de données UK Biobank, les chercheurs identifient une mutation qui, bien que rare, est 2,7 fois plus fréquente chez les gauchers. N’affectant qu’un gaucher sur mille, cette mutation touche le gène TUBB4B, qui code pour… Les microtubules. “Il s’agit donc d’une belle convergence de preuves” en faveur d’un rôle important des microtubules dans la latéralisation de l’humain, commente Clyde Francks. Si l’ensemble des variantes génétiques identifiées ne comptent que pour 1% de la part génétique chez les gauchers, soit une contribution très faible, ces résultats restent très importants. “Des variantes génétiques rares chez une poignée de personnes peuvent mettre en évidence des gènes qui donnent des indices sur les mécanismes de développement de l’asymétrie cérébrale chez tous les individus.”
Gaucher ou droitier, le processus semble fortement aléatoire
En l’occurrence, les chercheurs pensent qu’il existe une grande part d’aléatoire dans la latéralisation de l’humain. “Nous pensons que dans la plupart des cas, la préférence pour la main gauche est simplement due à des variations aléatoires au cours du développement du cerveau embryonnaire, sans influence génétique ou environnementale spécifique. Par exemple, des fluctuations aléatoires dans les concentrations de certaines molécules au cours des étapes clés de la formation du cerveau”, précise Clyde Francks, pour qui TUBB4B est un de ces gènes. Ainsi, plutôt que de déterminer directement qui est droitier ou gaucher, l’ADN créerait un “biais fort” en faveur de l’un ou de l’autre, naturellement largement en faveur de la main droite.
Les microtubules présents dans les cils – des sortes de fines tentacules à la surface des cellules – pourraient par exemple être à l’origine de mouvements asymétriques et de l’écoulement des fluides, contribuant à la création d’un axe gauche-droite dans le cerveau embryonnaire, continue Clyde Francks. Les variantes rares de TUBB4B perturberaient ce processus de façon à moins favoriser la droite par rapport à la gauche, de sorte que les porteurs ont plus de chances de devenir gauchers. Témoins de cette part d’aléatoire, des jumeaux génétiquement identiques peuvent d’ailleurs avoir une main préférée différente, argumente le chercheur. Pour en savoir plus, les chercheurs prévoient d’ores et déjà d’étudier le rôle des microtubules dans le développement embryonnaire de l’asymétrie cérébrale chez les embryons de souris.
Plus de gauchers dans certains troubles ou maladies psychiatriques
La latéralisation du cerveau humain a des enjeux qui vont bien au-delà de la simple préférence pour la main gauche ou droite. Les gauchers sont par exemple plus fréquemment trouvés dans certains troubles ou maladies mentales. Les personnes atteintes de schizophrénie ont ainsi deux fois plus de chances d’être gauchères ou ambidextres, et jusqu’à trois fois plus dans le trouble de l’autisme, révèle Clyde Francks. “Ces associations suggèrent l’existence de liens entre le développement de l’asymétrie cérébrale et les traits psychiatriques”, de sorte que “l’altération de l’asymétrie du cerveau due à des variantes génétiques pourrait distinguer un sous-ensemble de personnes affectées”. Des conclusions qui se reflètent d’ailleurs dans les résultats de leur étude et de précédents travaux.
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