Des chercheurs de l'Université McMaster ont découvert des effets distincts de l'adversité tôt dans la vie dans le génome des hommes par rapport aux femmes nées extrêmement prématurées.
L'étude, publiée en ligne dans la revue Développement et psychopathologie, suivaient les nourrissons pesant entre 580 et 1000 grammes à la naissance. La cohorte a été initiée par Saroj Saigal au département de pédiatrie à la fin des années 1970 et a été suivie de manière prospective pendant quatre décennies.
La taille à la naissance est un indicateur approximatif de la qualité de l'environnement périnatal, expliquent les chercheurs. Le fœtus s'adapte pour faire face aux conditions défavorables menant à une petite taille de naissance, qui à son tour peut entraîner des changements durables dans l'épigénome. L'épigénome est la dimension du contrôle génomique qui influence l'expression des gènes et, finalement, la physiologie.
Les scientifiques ont étudié ce que l'on appelle les adaptations épigénétiques au stress environnemental précoce.
Le fait d'être né petit et extrêmement prématuré expose les nourrissons à une perte précoce de l'environnement protecteur de l'utérus, à une séparation postnatale d'avec la mère et à des procédures médicales vitales mais invasives à l'hôpital. Les garçons en bas âge sont particulièrement vulnérables à ces stress et y réagissent différemment des filles.
«La naissance prématurée est profondément traumatisante pour les nourrissons», déclare Karen Mathewson, associée de recherche et auteur principal de l'étude, qui a mené les travaux avec Louis Schmidt, professeur au Département de psychologie, neurosciences et comportement à McMaster, et Patrick McGowan, professeur agrégé au Département des sciences biologiques de l'Université de Toronto.
Ils ne sont tout simplement pas prêts à perdre la sécurité et la protection de l'utérus ou à être séparés de leur mère. Plus tard dans la vie, des problèmes affectant la cognition, les émotions et la santé physique peuvent se développer pour certains d'entre eux. «
Karen Mathewson, associée de recherche et auteure principale de l'étude, Université McMaster
Pour l'étude, les chercheurs ont analysé des échantillons d'ADN provenant de prélèvements de joues prélevés sur 45 adultes nés avec un poids extrêmement faible à la naissance (ELBW) dans les premiers jours des soins intensifs néonatals, et un groupe de comparaison d'adultes nés avec un poids normal à la naissance, lorsque les deux groupes étaient en au début de la trentaine.
Mathewson et son équipe ont examiné les niveaux de méthylation de l'ADN (ADNm) sur 850 000 sites à travers le génome de chaque adulte de l'étude.
Ils ont trouvé de multiples différences sexuelles dans l'ADNm dans les deux groupes (en dehors des chromosomes sexuels), mais le nombre était extrêmement exagéré dans le groupe ELBW à près de 78000 sites, contre 3400 sites chez les adultes de poids normal à la naissance. Il y avait également plus de 1 350 différences entre les hommes ELBW et les hommes témoins, mais les femmes ne présentaient presque aucune différence.
L'adversité périnatale extrême a semblé provoquer des changements épigénétiques de grande envergure chez les hommes qui sont restés détectables des années plus tard. Non seulement les hommes nés extrêmement prématurés diffèrent grandement des femmes, mais ils diffèrent considérablement des autres hommes.
«Les changements dans le profil DNAm sont un enregistrement biologique du passé qui remonte au développement dans l'utérus. Pourtant, ils étaient encore évidents chez les hommes des décennies après leur exposition à l'adversité extrême si tôt dans la vie», dit Mathewson.
Les différences ADNm entre les hommes ELBW et les hommes témoins étaient localisées sur des gènes liés aux processus cellulaires et métaboliques, au développement des neurones et à la communication interneuronique, suggérant la possibilité d'une altération de la santé physique et mentale à long terme chez les hommes nés extrêmement prématurés.
La manière précise dont les modèles ADNm modifiés peuvent influencer la santé future est une question de suivi importante. L'équipe de recherche a récemment reçu un financement supplémentaire pour étudier comment les modèles ADNm changent au fil du temps chez les adultes nés à ELBW, et s'ils sont liés à la santé à long terme ou au déclin lié à l'âge.
La source:
Référence du journal:
Mathewson, K. J., et al. (2020) Profils de méthylation de l'ADN chez les adultes nés avec un poids de naissance extrêmement faible. Développement et psychopathologie. doi.org/10.1017/S0954579420000899.
