LATÉRALITÉ : Son ontogenèse commence à la moelle épinière et non au cortex – eLife

Cette recherche de la Ruhr-University Bochum revisite totalement l'explication de notre latéralité ou de notre caractère " droitier " ou " gaucher " . En constatant que cette préférence émerge chez le fœtus dès la 8è semaine de grossesse alors que la moelle épinière n'est pas encore connectée au cortex moteur, cette analyse génomique et épigénomique, présentée dans la revue eLife, situe la " racine " de nos préférences pour la main gauche ou la main droite, dans la moelle épinière et non dans le cortex. Des résultats qui modifient quelque peu la théorie des asymétries hémisphériques, montrent la précocité du trait et surtout mettent en cause des facteurs épigénétiques.

L'expression génique spinale, et non corticale, comme base moléculaire de la latéralité : le processus des mouvements du bras et de la main est bien connu, ces mouvements sont initiés par le cortex moteur dans le cerveau qui envoie un signal à la moelle épinière qui traduit le signal en mouvement. Par ailleurs, la latéralisation est un principe fondamental de l'organisation du système nerveux, mais ses déterminants moléculaires sont mal connus. Chez l'homme, une expression asymétrique des gènes dans le cortex fœtal a été suggérée comme la base moléculaire de la latéralité. Mais cette hypothèse ne tient pas complètement, alors que le fœtus humain montre déjà des asymétries considérables dans les mouvements des bras avant même que son cortex moteur soit fonctionnellement lié à la moelle épinière. On sait ainsi depuis les années 80 que cette préférence pour le déplacement de la main gauche ou droite se développe dans l'utérus à partir de la 8è semaine de grossesse. Et dès la 13ème semaine de grossesse, les enfants préfèrent sucer leur pouce droit ou gauche. Des signes précurseurs de la latéralité qui précèdent bien la liaison entre le cortex moteur et la moelle épinière. Les chercheurs ont donc fait l'hypothèse que cette préférence prenait sa source plutôt dans la moelle épinière : c'est l'hypothèse d'une asymétrie de l'expression génique spinale, et non corticale, comme base moléculaire de la latéralité.

L'équipe a analysé l'expression génomique et la méthylation de l'ADN à partir de prélèvements cervicaux et thoraciques de 5 fœtus humains aux stades de la 8è à la 12è semaine de grossesse. Cette analyse confirme une asymétrie d'expression des gènes de la moelle épinière (La latéralité trouve donc bien " ses racines " dans la moelle épinière : visuel ci-contre ). Cette asymétrie est régulée par des modifications épigénétiques (méthylation de certains gènes latéraux dans la moelle épinière, précisément dans les segments de la moelle épinière connus pour contrôler la motricité des bras et des jambes) associée aux préférences marquées pour la droite et la gauche. Cette association vaut dès la 8è semaine. Des constatations qui confirment aussi que les bébés commencent à effectuer des mouvements de main asymétriques dès ce stade de développement.

Enfin, l'équipe identifie les facteurs épigénétiques associées à ces préférences et qui reflètent des facteurs environnementaux. Ces modifications se produisant à différents degrés dans la moelle épinière gauche et droite, entraînent donc des différences d'expression des gènes des deux côtés.

2017, DOI: 10.7554/eLife.22784 Epigenetic regulation of lateralized fetal spinal gene expression underlies hemispheric asymmetries

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