Aussi étrange que cela puisse paraître, les amis, lorsqu'il s'agit de la qualité de votre sperme, c'est peut-être le chromosome "femelle" qui mène la danse.
Le X marque la place de la fertilité masculine
Infertile ? La faute à la mère
Par Neil Osterweil Des archives du médecin
16 juillet 2001 -- Le poète Alexander Pope a déclaré que "l'étude appropriée de l'humanité est l'homme". Mais ce qu'est un homme dépend de la définition que l'on choisit. Guerrier ? Ce n'est plus un rôle exclusivement masculin. Leader ? Oui, mais les femmes sont aussi des leaders. Chasseur-cueilleur ? Désolé, les gars, comme le disait la vieille pub télé, les femmes peuvent ramener le bacon à la maison et le faire frire à la poêle.
Il ne reste donc que la biologie. Dieu merci, on peut toujours compter sur les vieux chromosomes sexuels, Mme X et M. Y, n'est-ce pas ? Bien sûr, le chromosome X contient près de 3 000 gènes, contre deux ou trois douzaines sur le chromosome Y. Mais il faut quand même un Y pour faire un bébé. Mais il faut quand même un Y pour faire un homme, non ? Techniquement, oui, mais il semble que même ici, il y ait des désaccords.
Les mystères de la masculinité
Le projet du génome humain commence à révéler des indices plutôt surprenants sur le rôle que le chromosome Y a joué au fil du temps, et il existe maintenant des preuves suggérant que le chromosome X pourrait également jouer un rôle clé dans le développement du sperme. En fait, selon Jeremy Wang, PhD, de l'Institut Whitehead pour la recherche biomédicale à Cambridge, Massachusetts, certains cas d'infertilité masculine pourraient s'avérer être des troubles liés au chromosome X transmis de la mère au fils.
" C'est comme le daltonisme, l'hémophilie -- ce sont des troubles liés au chromosome X ; le défaut est transmis par la mère. Il est donc possible que l'infertilité masculine soit transmise par la mère. La mère a un gène défectueux, l'autre est sur le type Y [apporté par le sperme du père], et il pourrait être transmis à son fils, et ses fils sont infertiles ", explique Wang, stagiaire postdoctoral dans le laboratoire de David Page, MD, professeur de biologie au Massachusetts Institute of Technology et chercheur au Howard Hughes Medical Institute au Whitehead, qui est affilié au MIT.
Page et ses collègues ont joué au détective génétique, retraçant les 300 millions d'années d'histoire du chromosome Y à la recherche d'indices sur les mystères de la masculinité, de la reproduction et de l'infertilité, et ce qu'ils ont trouvé suffit à retourner la pensée conventionnelle sur le genre et les contributions de la mère et du père.
X et Y : D'hier à aujourd'hui
Pour ceux qui sont un peu rouillés sur la génétique 101, un bref rappel s'impose. Chaque cellule normale du corps humain possède 46 chromosomes : 22 paires d'autosomes -- chromosomes "ordinaires" identiques chez les hommes et les femmes -- et deux chromosomes sexuels. Les femmes ont deux X, et les hommes un X et un Y, et cela suffit généralement à faire toute la différence.
Mais il y a 300 millions d'années, lorsque nos ancêtres rampaient encore dans les marais sur leur ventre, il n'y avait pas de chromosomes sexuels.
"Il s'avère qu'il fut un temps où le X et le Y étaient les mêmes. Ils étaient les deux membres d'une paire d'autosomes parfaitement ordinaire", a déclaré Page lors d'un récent séminaire de Whitehead. "Je soutiendrai qu'il y a 300 millions d'années, lorsque nous étions des reptiles, nous avions des mâles et des femelles, nous existions en tant que mâles et femelles. Les mâles fabriquaient des spermatozoïdes, les femelles des œufs, mais nous n'avions pas de chromosomes sexuels, nous n'avions que des chromosomes ordinaires, et notre sexe était probablement déterminé -- si nous, en tant qu'embryon reptilien, nous développions en tant que mâle ou femelle -- par la température à laquelle nous, en tant qu'œuf, étions incubés."
Depuis cette époque, cependant, alors que la race humaine a gravi les échelons de l'évolution, il semble que les gènes qui contrôlent la spermatogenèse -- la création des spermatozoïdes -- soient devenus si essentiels à l'espèce qu'ils ont été copiés encore et encore et déplacés des autosomes de jardin vers les chromosomes sexuels "nouvellement" créés.
"Vous avez commencé avec un gène ancestral chez les mouches et les vers qui était nécessaire à la spermatogenèse. Cela s'est ensuite dupliqué chez les animaux supérieurs. Puis, très récemment, chez les singes de l'Ancien Monde et les humains, il y a eu une duplication sur le Y, et ce gène Y lui-même a été multiplié ", explique Steven A. Wassermen, PhD, professeur de biologie à l'Université de Californie à San Diego. "Ce qui semble s'être produit chez l'homme en particulier, c'est que vous avez déplacé sur le chromosome Y ces gènes responsables de la spermatogenèse et donc soumis à la sélection sexuelle".
Girl Power
Selon Page, environ la moitié des gènes présents sur le chromosome Y sont exprimés -- c'est-à-dire deviennent actifs -- lors de la fabrication des spermatozoïdes dans les testicules.
"Il s'avère qu'il y a une conséquence médicale à cela", dit Page. "Il s'avère que la cause connue la plus courante d'échec spermatogène, d'infertilité masculine, est la délétion, c'est-à-dire l'absence d'une partie du chromosome Y. Il existe plusieurs parties du chromosome Y, [et] l'élimination de l'une de ces sections entraîne l'arrêt de la production de spermatozoïdes. Ce sont des causes courantes de défaillance spermatogène dans les populations humaines."
Mais voici le coup de théâtre qui risque de froisser quelques égos masculins fragiles, selon Wang : Il s'avère que le chromosome Y n'est qu'une partie de l'histoire. Il a découvert que chez les souris et les hommes, le chromosome X semble en fait porter une dizaine de gènes importants pour déterminer la production de cellules primitives qui, dans l'embryon en développement, détermineront plus tard la production de sperme ou son absence. Cela représente environ trois gènes de fabrication de spermatozoïdes sur le chromosome "femelle" pour un sur le mâle.
"Cela change notre façon de penser : Avant, tout le monde dans ce domaine pensait que le chromosome Y joue un rôle très important dans la spermatogenèse, voire un monopole, mais personne ne pensait au chromosome X", raconte Wang au docteur. "Ces résultats changent complètement la donne : Le chromosome X ne joue pas seulement un rôle, il semble qu'il joue le rôle le plus important."
Pourtant, si tout cela peut paraître quelque peu contre-intuitif, c'est en fait une bonne nouvelle, car cela ouvre de nouvelles pistes d'investigation, explique un chercheur spécialisé dans l'infertilité masculine.
" Le travail génétique en est encore à ses débuts, quelle que soit la maladie à laquelle on a affaire, et l'infertilité est également un état pathologique ", explique Erol Olen, MD, chef de la division de l'infertilité masculine et des dysfonctionnements sexuels au New England Medical Center à Boston. "À l'heure actuelle, il s'agit davantage d'éducation, de faire savoir aux patients que, compte tenu de leurs gènes, il est très peu probable que nous puissions récupérer des spermatozoïdes si nous procédons à une intervention quelconque. Mais idéalement, c'est quelque chose où, à l'avenir, nous pourrons dire : "Eh bien, ces gènes ne semblent pas produire de signaux, et si nous pouvons vous donner ceci ou cela et les activer d'une manière ou d'une autre, nous pourrons peut-être augmenter la spermatogenèse de cette façon."
