L’idée que vous n’êtes pas seul dans votre tête ressemble à un rebondissement de science-fiction. Mais des données récentes suggèrent que votre mère fait littéralement partie de votre architecture.
Les scientifiques ont confirmé que le cerveau du fœtus contient des cellules portant l’ADN de la mère. Ce ne sont pas des visiteurs éphémères. Ils restent. Ils s’intègrent. Et ils peuvent persister jusqu’à un âge avancé.
La recherche, publiée sur le serveur de prépublication bioRxiv le 10 juin, ajoute du poids au phénomène du microchimérisme. Il s’agit de l’échange de cellules entre une mère et son fœtus en développement pendant la grossesse. Pendant des années, nous savions que les mères transmettaient des cellules à leurs enfants. Nous savions que le cerveau pouvait les héberger. Ce qui manquait, c’était une carte claire, à l’échelle des tissus, indiquant où ils se cachent et comment ils fonctionnent.
Les études précédentes reposaient sur des échantillons de sang. Le sang est une cible mouvante, riche en cellules circulantes mais incapable de révéler ce qui se passe à l’intérieur de structures spécifiques. Cette étude porte sur le tissu lui-même. Du vrai tissu humain. De vrais humains qui n’avaient pas leur mot à dire en la matière autre que celui d’avoir existé.
La recherche d’ADN étranger dans les tissus fœtaux
Obtenir des échantillons de cerveau d’enfants vivants est éthiquement délicat. Le chercheur principal, Sami Kanaan du Fred Hutchinson Cancer Center de Seattle, a donc choisi une voie pragmatique. Il a analysé les tissus cérébraux prélevés sur des dizaines de jeunes opérés pour une épilepsie sévère. Il ne s’agissait pas de procédures facultatives. Il s’agissait d’opérations chirurgicales qui changeaient la vie d’enfants âgés de 28 à 19 jours.
L’équipe de Kanaan a comparé ce tissu avec l’ADN des joues des mères.
Ils ont utilisé la PCR quantitative. Un outil sensible conçu pour trouver des aiguilles dans une botte de foin composée de milliards de cellules.
Les résultats ont été frappants. Dans 37 couples mère-enfant, 26 enfants (70 %) présentaient des traces d’ADN maternel.
Ce n’était pas une poussière éparse. C’était systémique.
Des cellules maternelles sont apparues dans les lobes frontaux. Les lobes temporaux. Les lobes pariétaux. Même l’hippocampe, la structure profonde et ridée responsable de la mémoire et des émotions. En moyenne, il y avait 2,2 cellules maternelles pour 100 001 cellules. Les nombres standards semblent faibles jusqu’à ce que vous fassiez le calcul. Un échantillon contenait 459 de ces cellules. Un nombre important.
Surtout, tout le monde ne les portait pas. 11 enfants n’avaient aucune preuve. La raison pour laquelle certains en avaient et d’autres non fait encore l’objet d’un débat. Être premier-né pourrait augmenter les chances. Les données étaient ainsi biaisées. Quatorze des enfants porteurs de cellules maternelles étaient les premiers-nés. Un seul de ceux qui n’en portaient pas était le premier-né. Mais la taille de l’échantillon est trop petite pour crier « conclusion ».
Des passants aux travailleurs
Trouver les cellules était une chose. Savoir ce qu’ils faisaient en était une autre.
L’équipe de Kanaan a utilisé le séquençage d’ARN à noyau unique. Une technique qui jette un coup d’œil dans la cellule pour voir quels gènes sont activés. Cela révèle l’identité. But.
Les cellules maternelles n’avaient pas seulement survécu. Ils s’étaient adaptés. Ils se sont transformés en composants cérébraux fonctionnels.
Arrivant probablement sous forme de leucocytes ou de cellules souches, ces intrus se sont intégrés à la main-d’œuvre du cerveau. L’étude a trouvé des preuves de la présence de neurones. Cellules qui traitent les informations. Ils ont trouvé des oligodendrocytes. Ces cellules s’enroulent autour des neurones, créant ainsi des gaines isolantes qui accélèrent les signaux. Il y avait des astrocytes, qui soutenaient les fonctions et alimentaient les moteurs neuronaux. Les microglies, les cellules immunitaires résidentes, étaient également présentes. Les cellules endothéliales tapissant les vaisseaux sanguins portaient également la signature maternelle.
“Nous avons été très limités dans notre compréhension du fonctionnement”, a noté Amy Boddy de l’UCSB. Elle ne faisait pas partie de cette étude. Sa réaction ? “C’est incroyable.”
Jusqu’à présent, les modèles animaux étaient le seul guide. Les cerveaux d’animaux sont pratiques. Le cerveau humain est en désordre. Ils sont individuels. Ces données proviennent de personnes réelles.
Existent-ils chez les adultes en bonne santé ?
L’épilepsie pourrait fausser le tableau. La chirurgie, le traumatisme ou la maladie neurologique pourraient-ils attirer ces cellules ?
Pour tester cela, Kanaan et ses collègues ont cherché ailleurs.
Ils ont analysé les données d’autopsie de 32 personnes ne présentant aucun trouble du développement neurologique. Les âges variaient énormément. De 22 semaines de gestation à 40 ans. Ils comprenaient également des tissus cérébraux provenant de trois octogénaires/nonagénaires collectés pour une étude sur la maladie d’Alzheimer. Ces hommes étaient âgés de 80 à 90 ans et ne souffraient pas de maladie cérébrale connue au moment de la collecte.
Le résultat ? Des cellules étrangères sont également apparues chez 78 % de ces sujets. Y compris un homme de 90 ans.
Parce que les chercheurs ne disposaient pas de l’ADN maternel de ces donneurs sains, ils n’ont pas pu les qualifier définitivement de « maternels ». Les cellules pourraient provenir d’un jumeau. Une grossesse précédente perdue à cause d’une fausse couche. Un frère aîné. Une grand-mère. Mais la probabilité penche fortement en faveur de la mère. La source n’a pas moins d’importance pour l’état actuel du cerveau. Ils se comportent de la même manière.
Ils mûrissent.
Dans les cerveaux plus jeunes, ces cellules étrangères sont pour la plupart devenues un type spécifique appelé neurones de la couche 2/3. Dans les cerveaux plus âgés ? Microglie.
Les cellules vieillissent donc avec vous. Ils changent de travail.
Sont-ils utiles ?
Pourquoi un hôte tolérerait-il de l’ADN étranger dans le centre de commandement central du corps ? L’évolution conserve rarement les déchets. Pas dans les grandes structures.
Le Dr Sing Sing Way de l’hôpital pour enfants de Cincinnati note que la diversité des types de cellules est fascinante. « Avons-nous peut-être besoin de leur aide ? » » demande Boddy.
Si le cerveau remplace ou entretient constamment son réseau, disposer d’un approvisionnement de secours en cellules différenciées pourrait être un mécanisme de survie. Ou cela pourrait être un sous-produit bénin du fait d’être un mammifère avec un placenta. Un effet secondaire de l’intimité entre deux génomes.
Le nombre de ces cellules diminue avec l’âge. Ils ne restent pas constants. Mais ils ne disparaissent pas non plus.
Boddy soupçonne qu’ils font quelque chose de vital. Ou quelque chose de complexe. Si nous comprenons comment le microchimérisme affecte le développement sain du cerveau, nous pourrions ouvrir de nouvelles voies pour comprendre les troubles neurologiques. Pas seulement chez les jeunes. Chez les personnes âgées, où les microglies dominent ces populations étrangères.
Les limites de la technologie actuelle
L’étude est robuste. Les méthodes sont à la pointe. Mais ce n’est pas le dernier mot.
Les recherches futures nécessiteront des ensembles de données plus vastes. Échantillons uniformes. Les travaux actuels reposent sur des tissus chirurgicaux (non disponibles chez les témoins sains) et des autopsies (souvent limitées par la cause du décès ou du stockage). Pour obtenir des réponses claires, les scientifiques ont besoin de davantage de biopsies. Plus de cellules analysées par échantillon. Spécimens rassemblés à des âges spécifiques pour suivre le déclin. Des régions cérébrales identiques cartographiées chez différentes personnes.
Way souligne que même si les résultats « repoussent les limites », nous sommes toujours en train de reconstituer le puzzle avec seules les images centrales visibles.
Pour l’instant, nous le savons : votre cerveau est une mosaïque. Il contient votre code génétique. Il contient des traces de vos parents. Ta mère est là-dedans. Quelque part. Fonctionne probablement. Peut-être en me souvenant.
Qui a besoin d’un thérapeute quand votre mère vit dans votre lobe temporal ?
Il soulève autant de questions qu’il n’en répond. La présence de ces cellules altère-t-elle qui vous êtes ? Changent-ils la façon dont votre cerveau guérit ? Êtes-vous vraiment juste vous-même ?
Nous devrons peut-être attendre de meilleures données pour le savoir.
