Les individus des deux sexes diffèrent par leur physiologie ainsi que par l'incidence et la sensibilité à différentes maladies. Jusqu'à présent trois hypothèses ont été proposées pour expliquer ces différences : elles pourraient être la conséquence des hormones sécrétées spécifiquement selon le sexe, celle des gènes présents sur le chromosome Y (et donc pas chez la femelle), ou d'une plus forte expression de gènes présents sur le chromosome X chez la femelle (de par sa présence double). Des chercheurs de l'Institut de Recherche et Technologie Agraire et Alimentaire de Madrid (INIA) [1], en collaboration avec un collègue allemand et un irlandais, viennent de proposer une autre hypothèse qu'ils ont publiée dans la revue PNAS de ce mois-ci [2]: les différences entre les deux sexes pourraient être la conséquence de gènes des chromosomes non sexuels, les autosomes.
Et comment en sont-ils venus à cette proposition ?
Les scientifiques ont analysé les gènes de 60 blastocystes [3] bovins, c'est-à-dire des embryons très précoces qui n'ont pas encore ni détermination sexuelle ni sécrétion hormonale. Ils ont ainsi observé qu'un tiers des gènes de ces embryons, soit plus de 3.000 gènes, sont exprimés différemment selon qu'il s'agisse d'un futur individu mâle ou femelle. Et la majorité de ceux-ci n'est pas localisée sur le chromosome Y ou X, mais sur les autosomes. Ainsi, des groupes de gènes placés sur les autosomes vont avoir une expression différente selon qu'il s'agisse d'un embryon mâle ou femelle. Parallèlement, les chercheurs se sont rendu compte que les embryons masculins ont un métabolisme protéique global plus actif que les embryons femelles qui, quant à eux, présentent un taux global de transcription plus élevé que leurs homologues mâles.
Ces différences entre els deux sexes pourraient notamment expliquer pourquoi, alors qu'a priori les embryons mâles et femelles ont les mêmes possibilités de s'implanter dans l'utérus, il existe une différence dans la proportion de sexe [4] dans de nombreuses espèces dont l'homme. Reste à déterminer les rôles de chacun des 3.000 gènes en question !
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[3] Blastocyste ou blastula : stade du développement embryonnaire chez les mammifères, qui correspond à la période comprise entre le 5 et le 7ème jour chez l'Homme. Il est composé d'une centaine de cellules au 6ème jour.
[4] Proportion de sexe ou sexe-ratio : il s'agit du rapport du nombre de mâles d'une espèce sur le nombre de femelles de cette même espèce. A la naissance, le sexe-ratio de l'Homme est situé entre 1,03 et 1,07 selon la région du monde soit entre 103 et 107 hommes pour 100 femmes.
[1] Alfonso Gutierrez-Adan - Embriologia Molecular y Transgénesis - Dpto de Reproducción Animal - INIA - Carretera de la Coruña Km 5,9 - 28040 Madrid - Email: agutierr@inia.es - Tél: 0034 913 473 768
- [2] "Sex determines the expression level of one third of the actively expressed genes in bovine blastocysts" Bermejo-Alvarez et al., Proc Natl Acad Sci USA. 2010 Feb. - SINC, 12/02/10