- L’ARN du sperme peut refléter des facteurs de mode de vie du père, comme l’alimentation, l’exercice, le stress ou l’usage de nicotine, et influencer l’expression génétique chez les enfants, selon des expériences menées sur la souris
- Plusieurs études ont observé que l’exercice ou des changements de régime alimentaire modifient la composition de l’ARN dans le sperme, et que cet ARN, transmis à l’œuf fécondé, régule les fonctions métaboliques et les processus de développement
- En particulier, des microARN trouvés dans le sperme de souris mâles ayant fait de l’exercice augmenteraient l’activité mitochondriale musculaire et l’endurance chez leur descendance
- Le processus par lequel des stimuli externes sont convertis en signaux ARN dans l’organisme puis empaquetés dans le sperme n’est pas encore entièrement élucidé, et les recherches chez l’humain en sont encore à un stade précoce
- Ces découvertes ouvrent une nouvelle possibilité pour les voies de transmission épigénétique et suggèrent que le mode de vie peut influencer la santé de la génération suivante
Une nouvelle voie par laquelle l’expérience du père se reflète dans l’hérédité
- Jusqu’ici, le sperme était surtout considéré comme un simple vecteur d’ADN, mais des travaux récents montrent que des molécules d’ARN présentes dans le sperme peuvent transmettre aux enfants des informations sur l’état physique et l’environnement du père
- Dans des expériences sur la souris, le régime alimentaire, l’exercice et le niveau de stress du père se reflètent dans l’ARN du sperme et influencent les fonctions métaboliques de la descendance
- Les chercheurs ont confirmé qu’il s’agit d’un mécanisme épigénétique transmis sans modification de la séquence d’ADN
Voies épigénétiques et rôle de l’ARN du sperme
- Des chercheurs comme Qi Chen, Colin Conine et Oliver Rando ont montré que l’ARN du sperme agit comme vecteur d’informations non génétiques
- En 2012, Chen a découvert dans le sperme de souris des molécules d’ARN courtes concentrées aux côtés de l’ADN, qu’il a appelées le « sperm RNA code »
- Lorsque l’ARN du sperme de souris mâles soumises à un régime riche en graisses a été injecté dans des œufs fécondés normaux, la descendance a présenté des anomalies métaboliques
- L’équipe de Rando a confirmé que l’ARN du sperme est transmis dans l’épididyme (epididymis) via des vésicules appelées epididymosomes
- Cela suggère que cet organe pourrait détecter l’environnement extérieur et empaqueter sélectivement l’ARN
Transmission intergénérationnelle du stress et des changements métaboliques
- L’équipe d’Isabelle Mansuy a confirmé qu’un stress traumatique peut être transmis au sperme chez la souris par des vésicules extracellulaires (EV) présentes dans le sang
- Les EV transportent de l’ARN, des protéines et des lipides, et peuvent induire des modifications de l’ARN du sperme, laissant chez la descendance des anomalies métaboliques liées au stress
- Certains changements métaboliques ont été observés sur cinq générations
- Chez l’humain aussi, des profils métaboliques similaires ont été observés chez des personnes ayant vécu un stress pendant l’enfance
Corrélation entre exercice et microARN du sperme
- Un article publié en 2025 dans Cell Metabolism rapporte une augmentation de microARN liés à la fonction mitochondriale dans le sperme de souris mâles ayant fait de l’exercice
- Lorsque ces microARN ont été injectés dans des œufs fécondés, le nombre de mitochondries dans les muscles et l’endurance de la descendance se sont améliorés
- Les mêmes microARN ont aussi été détectés en grand nombre dans le sperme d’hommes pratiquant une activité physique
- Les chercheurs y voient une possible transmission intergénérationnelle des effets de l’exercice
Questions en suspens et pistes de recherche
- Les chercheurs n’ont pas encore complètement élucidé comment l’expérience est convertie en signaux ARN puis stockée dans le sperme, ni par quelles voies, après la fécondation, elle régule le développement
- Mansuy a comparé la situation actuelle à « des aveugles décrivant chacun une partie différente, pendant qu’on essaie d’assembler le mécanisme dans son ensemble »
- Pour le démontrer chez l’humain, il faudra des études de suivi sur plusieurs générations et des techniques avancées d’analyse moléculaire
- Chen a indiqué que ce n’est qu’à cette condition que ces travaux pourront déboucher sur des recommandations médicales
- Rando explique que « l’ARN du sperme peut contrôler l’expression génique précoce de l’œuf fécondé et façonner la santé de la descendance », ce qui est considéré comme la possible découverte d’un nouveau phénomène biologique
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