P. ROUBERTOUX : EXISTE-T-IL DES GENES DE COMPORTEMENT? - Ed ODILE JACOB- 2004

« EXISTE-T-IL DES GENES DE COMPORTEMENT ? »

(P. ROUBERTOUX – Odile Jacob – 2004)

 

(Pierre Roubertoux a été professeur de biologie à l'université Paris-V, et l'est à celle d'Orléans. Il a créé et dirigé le laboratoire " Génétique, neurogénétique, comportement " du CNRS et travaille aujourd'hui au laboratoire " Génomique fonctionnelle, comportements et pathologies " du CNRS, à Marseille. Ses travaux sur la découverte de gènes liés à des comportements lui ont valu le prix Theodosius Dobzhansky, aux Etats-Unis.) (Informations tirées d’amazon)

 

INTRODUCTION

            Dès l’introduction l’auteur présente sa position quant à l’existence de « gènes de comportement ». Pour lui, les allèles[1] ayant des conséquences sur le cerveau et le cerveau étant à l’origine des comportements, la recherche d’une « génétique des comportements » n’est pas absurde. Ce qui serait absurde serait la recherche d’une causalité simple allant d’un gène donné à un comportement. L’organisme vivant étant fait de niveaux d’organisation différents, il faut alors rechercher les relations d’un niveau d’organisation à un autre et rechercher ce que l’auteur nomme une « causalité dégradée ». dans ce cas, si la recherche d’un gène de comportement est absurde, la recherche de gènes liés à un comportement n’est pas absurde ; selon Roubertoux, tout ce que peut faire la génétique, c’est rechercher les allèles qui « expliquent »  les différences individuelles par rapport à un comportement. Il est notable d’ailleurs que l’auteur, même s’il cherche une causalité « dégradée », parle prudemment de « gènes ayant quelque chose avoir avec… » et non de « gènes causes de… ».

 

CHAPITRE I : DES GENES AUX PHENOTYPES. UNE CAUSALITE DEGRADEE.

            L’auteur considère que sur les 30 000 gènes humains, 3000sont liés au cerveau et 12 000 sont liés aux comportements. Il explique une telle différence par le fait qu’il n’y a pas de liens simples entre gènes et comportements mais ce qu’il appelle une « pleïotropie », c’est à dire le fait qu’un même allèle (une même forme de gène) entraîne plusieurs phénotypes en apparence indépendants. Cela s’explique par le fait qu’un même gène peut être à l’origine de plusieurs phénotypes et qu’il peut y avoir interactions entre différents gènes (une petite différence de gènes peut alors entraîner de très grandes différences) ; ajoutons à cela que les gènes agissent en cascade (d’amont en aval), la surexpression ou la sous expression d’un gène en amont aura alors des conséquences importantes sur les phénotypes. ; enfin, chaque parent apporte une forme allèle du gène qui peut entraver l’expression de l’allèle provenant de l’autre parent. Enfin, selon l’auteur, l’environnement agira, non sur le gène lui même, mais sur ses possibilités d’expression.

            Donc, l’auteur retient l’idée d’une relation entre gène et phénotype mais celle ci est d’ordre probabiliste et relève d’une « causalité dégradée ».En revanche, il rejette sans ambiguïté les visions déterministes du gène ; il n’est donc pas possible de parler du « gène de…».

 

CHAPITRE II : ORIGINE GENETIQUE ET DIFFERENCES ENTRE LES INDIVIDUS.

Les propos de l’auteur sont sans ambiguïté : « Les comportements n’ont pas de gènes, ce sont les individus qui exécutent les comportements qui les portent ».
            Il rappelle quelques problèmes méthodologiques liés au fait que les techniques d’analyse génétique viennent de l’agronomie qui mettait en relation des gènes permanents et un phénotype stable. Le problème, c’est que les comportements, en tant que phénotype, ne ont pas stables et dépendent de l’environnement.

De plus, cette recherche suppose qu’on lie des gènes à des fonctions mais l’analyse génétique ne permet pas de lier directement un  gène à une fonction mais de relier un allèle du gène à des différences individuelle ; ainsi, on ne peut pas trouver un gène de la mémoire mais des allèles liés à des différences individuelles en matière de mémorisation.

Le séquençage des gènes n’indique donc pas la fonction des gènes mais c’est seulement en observant des différences individuelles au niveau génotypique et au niveau phénotypique qu’on peut en déduire une possible fonction des gènes.

Ici aussi, donc, il n’y a pas de « gènes de… » mais au mieux des « allèles de susceptibilité » propres à un comportement.

            Pour faire apparaître expérimentalement on est obligé de fabriquer des lignées de souris consanguines (« souris clones) de façon à avoir un génotype unique et comme pour avoir une mesure stable, il faut chasser tous les évènements parasites, il faut se résoudre à ne  mesurer qu’un seul aspect du comportement dans des conditions très aseptisées.

 

 

CHAPITRE III : ABSENCE D’ISOMORPHISME ENTRE

LE CERVEAU ET LE COMPORTEMENT.

 

L’auteur rejette clairement toute idée d’isomorphisme entre le cerveau et les comportements; Cela revient à la fois à rejeter l’idée de spécialisation d’un neurone (spécialisation qui est exceptionnelle), de même que l’idée de zones cérébrales spécialisées. En fait la mise en oeuvre d’un comportement implique la mise en œuvre de plusieurs circuits neuroniques dont chacun est polyvalent.

            Quelle est alors la place de l’allèle dans cette analyse ? Le produit de l’allèle module la mise en place, la forme, la vitesse de développement, le fonctionnement d’un organe et de cette modulation résulte un phénotype. Et c’est tout !

 

CHAPITRE IV : GENETIQUE ET COMPORTEMENT, MODE D’EMPLOI.

 

Pour montrer la difficulté qu’il y a à lier un gène à un comportement, Roubertoux prend l’exemple de la maladie d’Alzheimer. On a identifié quatre gènes liés à cette maladie mais une même mutation s’accompagne de signes cérébraux différents et n’implique pas forcément l’apparition du trouble. Donc, l’auteur retient l’existence d’un lien entre un réseau de gènes et les comportements mais exclut tout déterminisme strict.

 

CHAPITRE V : TROUVER DES GENES, LES ATTRAPER ET LES GARDER .

Pour montrer les techniques possibles et leurs limites, l’auteur prend l’exemple de l’analyse des TOC dont on ne sait pas a-priori sils ont une base générique.

 

I) GENE LIE A UN CARATERE QUALITATIF

A)    LA METHODE DU RISQUE FAMILIAL.

Cela consiste à comparer, pour l’analyse d’un comportement, des apparentés à des non apparentés puis, au sein des apparentés, des cousins à des germains,…Si le degré d’apparition du phénotype est corrélé à la proximité génétique, alors on peut soupçonner l’existence d’une base génétique. Mais il y a plusieurs limites à cette démarche : premièrement, les résultats observés ne correspondent pas à ce qu’on aurait si on avait un cas de transmission par un  gène unique. De plus, la proximité génétique est corrélée à une proximité environnementale.

 

B)    METHODE DE COMPARAISONS DES JUMEAUX.

On compare les jumeaux monozygote et les jumeaux dizygotes. Si ma concordance observée chez les premiers est supérieur à celle observée chez les seconds, on peut soupçonner l’existence de facteurs génétiques. Mais cela suppose un certain nombre d’hypothèses qui sont de plus en plus contestées :

+ Il n’est pas toujours facile de classer les monzygotes et les dizygotes sans erreur même si on arrive de mieux en mieux)

+ Il n’y a pas toujours identité parfaite entre deux monzygotes parcequ’ils peuvent différer pu ce qui est de l’ADN mitochondrial, leurs gènes nucléaires ne sont pas parfaitement identiques (contrairement à ce qu’on pense généralement) et , même avec les mêmes allèles, les protéines ne seront pas forcément les mêmes.

+ Il faut supposer que l’environnement post natal joue de la même manière entre monozygotes et dizygotes t à l’intérieur des monozygotes, hypothèses de plus en plus contestées.

+ De même, on peut amender l’hypothèse d’égalité des environnements prénatals. En effet, les enveloppes placentaires  (chorion et amnios) peuvent différer entre les monozygotes et les dizygotes car le nombre de membranes commune dépend du moment de la division du zygote (ainsi, 30% des monozygotes n’ont pas le même chorion)..

            La méthode de comparaison des jumeaux n’apporte donc que des présomptions mais pas de preuves.

 

C)    LES POPULATIONS D’ADOPTES 

Ici aussi, les limite sont nombreuses puisque , bien souvent, on en connaît que les allèles de la mère et pas celles du père ; de plus, on ne retient que l’environnement post natal et pas l’environnement prénatal.

 

Toutes ces techniques n’amènent donc que des présomptions pour des gènes candidats. Mais, il ne suffit pas d’établir une corrélation entre la mutation d’un gène et un TOC, il faudrait en plus identifier toutes les voies physiologiques existant entre l’allèle et le TOC

 

D)    METHODE DU CRIBLAGE

C’est une technique spécifique jouant sur les recombinaisons chromosomiques au cors de la méiose avec pour principe que plus la recombinaison est importante plus les gènes sont éloignés sur le chromosome ; A partir de cela , on eut essayer de repérer des gènes candidats au phénotype.

 

II) IDENTIFICATION D’UN GENE LIE A UN CARACTERE QUANTITATIF.

A) GENES ET DIFFERENCES INDIVIDUELLES.

 

On peut également travailler sur des techniques qui aboutissent à manipuler un gène (en l’invalidant, par exemple) et en laissant les autres allèles inchangées ; Mais tout ce que cela montre , c’est que le gène a à voir avec le comportement mais cela fait un « effet de loupe » et on donne au gène une importance exagérée en oubliant qu’il s’agit d’un artefact scientifique légitime. Donc, déduire la fonction d’un  gène invalidé à partir des seuls phénotypes est donc une erreur.

 

CHAPITRE VI : LES RACINES DE L’INDIVIDUALITE.

I) GENES ET DEVELOPPEMENT DE L’INDIVIDUALITE CEREBRALE.

On fait souvent comme si le gène s’exprimait au moment où le phénotype apparaît. Raisonner ainsi, c’est ignorer le fait que les comportements se mettent e en place dans un cadre temporel et que le produit du gène coordonne la mise en place d’un organe dans le temps et dans l’espace et qu’il faut donc tenir compte du développement.

Donc, dans ce cas, un écart de la mise en place fortuit ou consécutif à un événement génétique entraînera un développement différent de tout l’édifice.

A cela il faut ajouter que la réalisation de l’organisme se fait grâce aux gènes et à l’environnement ; de plus, il faut tenir compte de l’individualité, c’est à dire du fait qu la mise en place d’une fonction agit sur la mise en place de la fonction suivante ; par exemple, chez les souriceaux, l’apparition de la marche a un effet sur les activités futures (accrochage à une barre, progression sur un support vertical,…)

Tout cela a plusieurs conséquences majeures :

+ Les effets d’un gène lié à un comportement ne s’exprimeront que si ce gène trouve un contexte tel que la maturation de l’organisme en permette l’expression.

+ Cela introduit une marge d’incertitude relative au déterminisme génétique ou environnemental.

 

II) GENES ET MISE EN PLACE DES COMPORTEMENTS CHEZ LE BEBE .

            Roubertoux va discuter certains travaux qui portent sur des traits de personnalité (extraversion, ouverture aux expériences nouvelles, sociabilité, soin apporté à la réalisation des travaux, anxiété – selon la typologie de Plomin) et tentent d’en dégager des bases génétiques. Sa critique porte sur deux points : le premier est qu’on passe parfois trop facilement du constat d’une corrélation à la mise en évidence d’une base génétique. La deuxième critique est que, souvent, on met deux comportements différents sous une même étiquette ; ainsi, l’agressivité chez l’enfant et chez l’adulte sont deux comportements différents qu’on met sous la même étiquette.

 

A partir des travaux sur les souriceaux, Roubertoux montre que même si on établit un lien entre génotypes et phénotypes, ce lien peut être valable pour une population mais pas forcément pour une autre.

 

 

CHAPITRE VII : AU NOM DE LA SCIENCE

 

Roubertoux combat deux déterminismes opposés qui ont utilisé la science comme alibi.

Le premier déterminisme est le déterminisme génétique que Roubertoux illustre à partir des travaux de Jensen. Rappelons que Jensen est un psychologue connu pour avoir publié en 1969 un article selon lequel l’intelligence est génétique (d’où le fameux 80% d’inné dans l’intelligence qui pollue les débats sur l’intelligence depuis des décennies)

Roubertoux, qui rappelle que Jensen n’a qu’une très faible compétence en génétique, a consulté cet article et repéré 121 erreurs. Mais globalement, il lui reproche de tenir un raisonnement vicié du type : « Parcequ’il y a des gènes liés à l’intelligence alors l’intelligence est génétique »).

Parallèlement, Roubertoux s’attaque au déterminisme environnemental dont l(‘exemple le plus marquant est le Lyssenkisme.

Ces deux déterminismes ont pu amener à des pratiques inadmissibles : l’eugénisme dans le cas du déterminisme génétique ; l’enlèvement d’enfants aborigènes en 1937 pour qu’ils vivent comme des blancs est à mettre sur le compte du déterminisme environnemental.

 

 

CHAPITRE VIII : LE QUOTIENT INTELLECTUEL EST IL HEREDITAIRE ?

 

Roubertoux rappelle que le QI est une composante maximisant des corrélations et qu’il a donc, au mieux, une réalité mathématique alors que certains ont voulu en faire une réalité biologique. Pourtant l’hérédité de l’intelligence fait consensus dans certains milieux. Qu’ene st il pour l’auteur ?

L’auteur indique d’abord que toutes les comparaisons (entre jumeaux dizygotes et monozygotes ou entre enfants adoptés) souffrent de biais méthodologiques dus au fait qu’on peut difficilement séparer la proximité génétique de la proximité environnementale.

Il rappelle ensuite qu’on a trop souvent confondu l’héritabilité (qui est la covariance entre gène et environnement et est spécifique à une population donnée) avec l’hérédité[2].

Les essais d’évaluation de l’héritabilité de l’intelligence donnent de très grandes différences dans les résultats. En fait , on trouve dans les résultats ce qu’on a entré comme hypothèses. Mais pour Roubertoux, il n’est pas possible de vouloir séparer la génétique de l’environnement (et surtout de les considérer comme indépendants) ; ce serait comme vouloir mesurer la contribution de la longueur et de la largeur dans la mesure de la surface.

 

GENES ET DIFFERENCES ENTRE « RACES » ET CLASSES SOCIALES.

Il ne faut donc pas confondre héritabilité et hérédité, or cette confusion st soigneusement entretenue par les auteurs qui veulent postuler l’existence d’une base génétique aux différences entre groupes (races, classes sociales,…). Aux tenants des différences génétiques entre « races » on peut rétorquer que la notion de  race n’existe vraiment que pour les espèces domestiquées et que, deuxièmement, une héritabilité intragroupe ne permet de conclure à l’existence d’une héritabilité inter-groupe.

 

CHAPITRE IX : ANALYSE GENETIQUE DES PROCESSUS COGNITIFS.

 

CHAPITRE X : GENES ET VIOLENCE.

Roubertoux rappelle d’abord que l’agression est le résultat d’une interaction entre deux individus, qu ‘elle est donc un événement, et qu’il n’y a pas de gène d’un événement. Cependant, on peut procéder à une analyse des aptitudes d’un individu à produire des comportements agressifs en cherchant les différences alléliques liées aux comportements individuels mais, encore une fois, il n’y aurait aucun sens à chercher le gène de la violence.

            Roubertoux, ayant procédé à des expériences sur l’agressivité des souris, montre toutes les difficultés liées à ces expériences car il faut au préalable élever ces souris. Mais quelles conditions choisir ? Si on les regroupe dans une cage , on crée des effets de dominant/dominé (donc l’apprentissage intervient) et si on les isole, on risque de provoquer une forte augmentation du stress, donc on ne sait pas si on mesure une agressivité « innée » ou le résultat du stress.

            Cependant, d’après Roubertoux, on a découvert depuis dix ans une vingtaine de gènes liés au comportement d’agression, certains sont probablement liés à la défense du territoire, d’autres à une réponse au stress, d’autres semblent liés au système olfactif et interviennent dans la reconnaissance de l’autre et dans l’agression.

            Cependant, tout cela est difficilement généralisable ; Rouvbertoux rapporte deux expériences aux résultats contradictoires. Un américain, Maxson, développa une expérimentation avec des souris grises agressives et des souris noires non agressives. Mais lorsque les souris grises possédaient un chromosome y de souris noire, elles étaient non agressives et lorsqu’une noire héritait d’un chromosome Y de souris grise, elle était agressive. Roubertoux fit la même expérience mais obtint des résultats inverse, le chromosome Y ne change rien à l’agressivité des lignées.

Une des explications possibles de ces différences tient probablement dans les conditions d’expérimentation: Maxson isolait les souris dès la naissance et les confrontai à des souris de la même lignée alors que Roubertoux les élevait en couple et les confrontait à des souris d’autres lignées. Par la suite, Roubertoux reprit ces expériences avec des souris fournies par Maxson : lorsqu’il adoptait les procédures de Maxson il y, a avait agressivité mais lorsqu’il adoptait les siennes, il n’y avait pas d’agressivité.

            Roubertoux en conclut qu’il y a bien un line entre le comportement d’agression et la partie spécifique du chromosome Y chez des mâles ayant subi un stress consécutif à ‘isolement et en présence de mâles montrant un niveau d’agression identique au leur.

De plus, suivant le type de comportement qu’on mesure, agression consécutive à un isolement ou agression spontanée, les gènes liés aux aptitudes à générer des comportements d’attaque ne sont pas les mêmes.

On voit donc combien l’analyse est complexe et prudente : les facteurs chromosomiques et environnementaux ne peuvent pas être séparés et, surtout, l écrit bien que la chromosome « a un lien avec » non « qu’il est cause de ».

 

 

CHAPITRE XI : GENES ET PSYCHOSE.

 

La probabilité pour un jumeau monozygote d’un autiste d’être lui même touché est de 70%, celle d’un dizygote de 10%. Pour le moment, on a détecté quinze gènes liés à l’autisme et cela conduit à une conception multifactorielle de l’autisme

 

            Globalement, il semble exister des gènes liés aux psychoses mais ce ne sont que des gènes de susceptibilité.

 

CHAPITRE XII : LA PSYCHIATRIE GENETIQUE AU-DELA DES DEBOIRES.

            La psychiatrie génétique a connu peu de succès tant qu’on a retenu une conception classique du gène comme élément nécessaire et suffisant. Dès lors qu’on les conçoit comme nécessaires mais non suffisants, on commence à connaître des succès.

            En prenant l’exemple de la prise d’alcool chez la souris,  on se rend compte qu’il n’y a pas de « gène » de l’alcoolisme mais qu’il existe un grand nombre de gènes (environ 130) impliqués dans des circuits liés à la prise d’alcool ; cependant , un gène semble particulièrement impliqué, le gène du récepteur à dopamine. Enfin, on se rend compte que des évènements stressants comme la séparation précoce d’avec la mère a un effet sur la pris e d’alcool.

Roubertoux retient donc trois étiologies possibles : une liée à l’existence de plusieurs gènes, une liée à un seul gène, une liée à l’environnement.

            Quand on passe à la technique de la comparaison des jumeaux et du risque familial , on découvre un certains nombre de difficultés propres à l’analyse : les vrais jumeaux, comme on l’a vu, ne partage exactement ni le même génome ni le même environnement ; et si les psychoses sont, d’après Roubertoux, dans leur grande majorité des maladies génétiques, elles ne sont pas pour autant héréditaires.

            Pour ce qui est du criblage génétique, on a deux questions non résolues : pourquoi a-t-on autant de mal à localiser les régions chromosomiques en cause ? Pourquoi les liaisons sont elles souvent très faibles ? A la première question Roubertoux répond par le fait qu’on localise bien quand on reste sur une population mais  à cause du polymorphisme génétique, les localisations changent quand on change de populations. A la deuxième question, Roubertoux répond est que lorsqu’on a un grand nombre de gènes impliqués dan un phénomène, l’apport de chaque gène semble faible.

 

 

CHAPITRE XIII : LE SCALPEL NEUROGENETIQUE

 

CHAPITRE XIV : INTERACTIONS ENTRE LES EFFETS DES GENES ET CEUX DES ENVIRONNEMENTS PRECOCES

 

Roubertoux montre qu’il faut prendre en compte les interactions entre gènes et environnement, que, de plus, il est souvent difficile de séparer les effets génétiques et les effets environnementaux. Ainsi, si l’on prend « l’environnement maternel », il faut tenir compte de l’environnement utérin prénatal qui peut agir sur toute le vie (il semblerait, par exemple, que la place d’un mâle dans l’utérus maternel a un effet sur le aux de testostérone.

Il faut tenir compte également de l’environnement post-natal (portage et soins aux petits, alimentation,…) et des apports génétiques de la mère (transmission des allèles nucléaires et mitochondriaux, empreinte génomique).

La prise en compte de l’environnement prénatal montre donc que des processus cognitifs se mettent en place avant la naissance et que nous naissons avec notre bagage d’acquis ; donc, la séparation « inné-acquis » n’a aucune valeur biologique.

 

 

CHAPITRE XV : GENES ET ENVIRONNEMENT NE FONCTIONNENT PAS COMME DES VASES COMMUNICANTS.

Les recherches traditionnelles sur le gène repose sur l’équation Vp = Vg + Ve + Vge

(avec Vd : variation total ; Vg : variation due au gène ; Ve : variation due à l’environnement ; Vge : variation due aux interactions « gène – environnement’).

            On voit qu’on retient une additivité des gènes et de l’environnement mais cette additivité est une propriété du modèle et non une propriété des faits. Par conséquent on ne peut pas trouver l’effet d’un gène sur le comportement mais l’effet d’une variation allélique sur la variation du comportement.

Donc, les mesures qui sont faites sur la variance génétique ne sont valables que pour une population donnée et un environnement donné ; dans l’idéal, il faudrait donc multiplier les expérimentations dans le plus grand nombre d’environnements possibles et ce n’est qu’alors qu’on pourrait déterminer la fonction d’un gène.

 

EPILOGUE

Les gènes modulent les comportements et certains états psychologiques mais ils ont des effets polyvalents, agissant sur plusieurs phénotypes ; les relations entre gènes et phénotypes ne sont pas linéaires.
Le chercheur a donc une très grand responsabilité dans la diffusion des résultats de ses recherches pour qu’il n’y ait pas de généralisation abusive de ces résultats et qu’on ne passe pas abusivement de la probabilité du déterminisme.
Table des matières

Des gènes aux phénotypes, une causalité dégradée
Origine génétique des différences entre les individus
Abscence d'isomorphisme entre le cerveau et le comportement
Génétique et comportements, mode d'emploi
Trouver des gènes, les attraper et les garder
Les racines de l'individualité
Au nom de la science
Le quotient intellectuel est-il héréditaire ?
Analyse génétique des processus cognitifs
Gènes et violence
Gènes et psychose
La psychiatrie génétique au-dela des déboires
Le scalpel neurog&e

Ajouter un commentaire

Vous utilisez un logiciel de type AdBlock, qui bloque le service de captchas publicitaires utilisé sur ce site. Pour pouvoir envoyer votre message, désactivez Adblock.

Créer un site gratuit avec e-monsite - Signaler un contenu illicite sur ce site

×