Alors que cette étude de l’Université de Columbia montre que le cerveau et la maturation sexuelle partagent une même voie génétique, elle apporte ce faisant de nouvelles preuves des différences entre les cerveaux des hommes et des femmes. La découverte de cette voie génétique déterminante sur le déclenchement de la puberté ainsi que sur ces différences de cerveau entre hommes et femmes, documentée dans la revue eLife, apporte ainsi de nouvelles preuves d’effets génétiques directs sur les différences, selon le sexe, de développement neuronal. C'est enfin une meilleure compréhension du câblage et du fonctionnement des cerveaux des hommes et des femmes qui nous est apportée avec ces travaux.
Précisément, il s’agit de la découverte d’un groupe de gènes qui induit des différences dans le développement du cerveau des vers ronds mâles et femelles et qui déclenche également l'initiation de la puberté. Cette voie génétique, menant à la maturation sexuelle, identifiée ici chez le ver rond C. elegans pourrait exercer la même fonction de différenciation sexuelle et cérébrale chez l'Homme.
Comment les différences cérébrales sexuelles dans le cerveau sont génétiquement codées : Les scientifiques savent depuis longtemps que la puberté s’accompagne de modifications importantes du cerveau, caractérisées par l’activation de neurones produisant des signaux hormonaux. Mais ce qui fait que le cerveau commence à libérer les hormones qui déclenchent la puberté reste mal compris. L’équipe du Département des sciences biologiques du Howard Hughes Medical Institute montre qu'une voie de gènes régulateurs agit au sein de neurones spécifiques pour induire des différences anatomiques et fonctionnelles dans le cerveau des humains. Cette découverte réalisée chez le ver C. elegans, -dont la constitution génétique est similaire à celle de l'Homme- a très probablement son équivalent chez les humains : « De manière remarquable, nous constatons que chaque étape de cette voie est conservée entre les vers et les humains, ce qui suggère que nous avons peut-être découvert un processus général permettant d’expliquer et de comprendre comment les différences cérébrales sexuelles dans le cerveau sont génétiquement codées ».
Chez le ver, des mutations associées au cerveau :
- chez le ver, une mutation dans un seul gène appelé Lin28 entraine une puberté précoce. 3 gènes supplémentaires sont associés à la maturation sexuelle prématurée dont le 4è, Lin29, s’avère être uniquement présent dans le cerveau masculin et exprimé dans les neurones centraux, établissant ainsi une différence objective de structure neurale entre hommes et femmes. Privé de Lin29, C. elegans mâle conserve une apparence masculine, mais se déplace et se comporte davantage comme une femelle.
- Or, chez l’Homme, il y a une dizaine d’années, des chercheurs identifiaient un lien entre les mutations du gène Lin28 et la puberté précoce chez les adolescents et constataient, inversement, que la surexpression de Lin28 est également associée à un retard de la puberté.
Si vous regardez les animaux et les humains, il existe des différences physiques et comportementales considérables entre les hommes et les femmes, dont leur manière de se déplacer. Ici, nous montrons que les vers masculins déficients en Lin29 sont comme « féminisés ».
Il existe donc bien des gènes spécifiques contrôlant les différences entre les sexes dans le développement neuronal. Cela soulève la question de savoir si les différences de comportement entre hommes et femmes sont indissociables de notre cerveau?
Source: eLife Jan, 2018 Timing mechanism of sexually dimorphic nervous system differentiation (Illustration Nicoletta Barolini/Columbia University)
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