Un atlas cellulaire cartographie le repliement de l'ADN dans tout le corps
Chaque cellule du corps humain contient le même ADN, mais le replie différemment. Ce repliement détermine quels gènes sont actifs ou silencieux. Une nouvelle étude cartographie ce phénomène pour la première fois à grande échelle, cellule par cellule.
Des chercheurs ont publié dans la revue Science un atlas complet de l'organisation tridimensionnelle du génome dans les cellules du corps humain, couplé à des données sur la méthylation de l'ADN (des marqueurs chimiques portés par l'ADN qui régulent l'activité des gènes). Point crucial : ce travail a été réalisé à l'échelle de cellules individuelles, et non sur des moyennes calculées à partir d'échantillons tissulaires.
L'étude montre comment le type cellulaire, la méthylation de l'ADN et l'organisation spatiale du génome façonnent conjointement le comportement d'une cellule. Chaque type cellulaire, des neurones aux hépatocytes, présente un profil tridimensionnel distinct. Ce profil n'est pas aléatoire : il est corrélé aux gènes actifs et à ceux qui sont réduits au silence.
Ce que cela apporte à la recherche sur le vieillissement
Au fil du vieillissement, les profils de méthylation se modifient. C'est sur ce principe que reposent les horloges biologiques du vieillissement, qui estiment l'âge biologique d'un individu à partir de ces marqueurs chimiques. En revanche, la façon dont la structure tridimensionnelle du noyau cellulaire évolue avec l'âge était jusqu'ici bien moins documentée. Cet atlas permet désormais de suivre ces transformations cellule par cellule, sans se limiter à des moyennes par type de tissu.