Homme en forme et ADN

Ah… je prends de l’âge, j’ai des problèmes de santé, mais c’est normal… J’ai hérité çà de ma mère. Le grand père c’était pareil. C’est génétique… On n’y peut rien.

Mais si, on peut faire quelque chose !

Un biologiste moléculaire américain, Bruce Lipton, nous le rappelle : « nous ne sommes plus victimes de nos gènes, on peut en prendre le contrôle». Il va encore plus loin : « Les pensées influent directement sur la manière dont le cerveau contrôle toute la physiologie du corps ». Allons, c’est du n’importe quoi ! Mais non, c’est de l’épigénétique.

Le biochimiste Joël de Rosnay emploie l’expression « vieillir jeune plutôt que vivre vieux », c’est bien la promesse de cette discipline nouvelle (ou presque) sur notre santé.

L’épigénétique, c’est quoi ?

L’épigénétique désigne des modifications biochimiques sur notre ADN, cette molécule qui transmet notre patrimoine génétique de génération en génération. Mais ces modifications n’affectent pas l’intégrité de notre ADN. Plus exactement, l’épigénétique est « la science qui étudie les modifications transmissibles à la descendance, de l’expression des gènes, sans modification de l’ADN ». Elle remet ainsi en cause le déterminisme exclusivement génétique.

Rappelons que « épi » veut dire « au-dessus de ». Au dessus de la génétique, ce n’est pas cette dernière qui « commande », mais plutôt notre environnement et notre mode de vie au sens large : alimentation, climat, pollution, sommeil, exercice, stress, jusqu’à nos pensées…

S’en préoccuper peut contribuer grandement à retarder les maladies liées au vieillissement.

Un peu d’histoire

Le premier concept du « façonnement de la forme » est dû à Aristote, en 350 avant notre ère, lorsqu’il étudiait des embryons de poulet. Il se posait la question de savoir si nous étions programmés à l’avance ou façonnés par notre environnement. Il a introduit pour cela le terme d’épigénèse : au dessus de la génération.

C’est en 1942 que Conrad Waddington, un généticien anglais, a introduit le terme « épigénétique » pour étudier le lien entre le génotype (c’est-à-dire l’ensemble des gènes) et le phénotype (l’ensemble des caractères exprimés).

Plus récemment, des Nobels de Médecine (Eric Kandel, Elizabeth Blackburn, Shinya Yamanaka, Andrew Fire et Craig Mello) et d’autres scientifiques expliquent le rôle des monobrins d’ARN (acide ribonucléique) et de certaines protéines situées à la surface de toutes les cellules, qui agissent comme des clés, ou des interrupteurs, pour débloquer un gène (dans l’ADN) et lui faire fabriquer des substances saines ou toxiques pour notre corps.

Après les années 2000, déjà plus de 110 000 publications scientifiques sont relevées avec le mot clé « epigenetic », et environ 10 000 articles de plus par an.

Des jumeaux différents à cause de l’environnement

Avec des patrimoines génétiques identiques, deux vrais jumeaux peuvent évoluer différemment selon leurs environnements respectifs. Leurs gènes sont en effet soumis à de nombreuses variables : leur alimentation, leur lieu de vie, leur hygiène de vie, leur degré de stress…

Chez les insectes et les plantes, l’environnement permet de modifier l’expression de leur gênes, pour pouvoir s’adapter. Ainsi, des larves d’abeilles nourries avec de la gelée royale deviendront des reines et les autres des ouvrières. Un même œuf de tortue peut donner un mâle ou une femelle selon la température. Des acacias développent des épines pour éviter de se faire brouter par les girafes. Des arbres sont en train de s’adapter au changement climatique, des insectes aussi.

Il est probable que ces processus épigénétiques modifient la séquence de l’ADN de façon transmissible sur les générations suivantes. C’est la raison pour laquelle nous (et les animaux) avons développé au cours du temps des systèmes d’élimination de polluants comme les métaux lourds (i.e. métallothionéines du foie) ou des hydrocarbures (i.e. système benzopyrène hydroxylase) – car ils existent depuis longtemps – mais pas sur des produits chimiques plus récents.

D’autres exemples :

Des mauvaises conditions de vie chez les parents et même les grands parents (pollution, tabagisme, mauvaise alimentation…) peuvent affecter la descendance.

Lorsqu’une femme est dépressive ou anxieuse pendant sa grossesse, le bébé a tendance à présenter un marquage épigénétique anormal sur le gène du récepteur aux corticoïdes. Les enfants de femmes enceintes durant les évènements du 11 septembre 2011 possédaient un taux de cortisol (hormone du stress) plus élevé.

Une étude danoise portant sur plus d’un million de femmes a montré que le fait d’être confronté à la maladie ou au décès d’un proche, juste avant ou pendant la grossesse, augmentait de 67% le risque de schizophrénie chez l’enfant à naître…

Les personnes qui ont subi de grands traumatismes dans l’enfance sont globalement davantage sujettes à la dépression, à la toxicomanie, à l’autisme, aux troubles bipolaires, aux comportements asociaux, mais aussi à l’obésité, au diabète et aux maladies cardiovasculaires (Jirtle & Lipton).

Que dit l’expérimentation animale ?

Voici deux souris. L’une a été expérimentalement stressée et l’autre non (travaux réalisés au Canada en 2004).

L’une est jaune et obèse, l’autre est brune et sans problème de santé. Elles ont le même âge. Celle de gauche a été perpétuellement angoissée, soumise à un stress chronique, et celle de droite non. Que s’est-il passé au niveau biochimique ? C’est le degré de méthylation qui est différent : certains gènes se sont exprimés dans la souris obèse, et pas dans l’autre. En outre, les caractères acquis peuvent laisser une empreinte sur deux générations (de souris). Chez les souris stressées, l’ADN présente des signes de vieillissement précoces : leur comportement se modifie, elles mangent davantage de sucre, etc… D’autres travaux (Blackburn, Nobel de médecine 2009) ont montré que, en activant certains gènes, leur durée de vie pouvait être augmentée de 45%.

Alors que le génome de ces organismes reste très stable tout au long de la vie, l’ensemble des marques épigénétiques qui régulent l’expression des gènes – l’« épigénome » – varie constamment, en réaction aux variations extérieures.

C’est l’expression du gène, sa caractéristique externe, le phénotype, qui est modifié dans les générations ultérieures. Les spermatozoïdes et les ovocytes transmettent en effet une information à la fois génétique et épigénétique, donnant une empreinte parentale de ce qui est inné mais aussi de ce qui a été acquis. Les émotions positives peuvent laisser aussi une bonne empreinte.

Les mécanismes de l’épigénétique

Une histoire d’histones

Il y a seulement une cinquantaine d’années, on pensait que les protéines de la chromatine (la structure contenant l’ADN dans le noyau cellulaire) n’avaient pas de rôle fonctionnel. Puis, au début des années 2000, la recherche a montré que ces protéines, appelées histones, avaient bien une fonction. Elles servent de support sur lequel s’enroule notre ADN, un peu comme un fil autour d’une bobine. Elles peuvent se modifier par des processus appelés méthylation ou acétylation… et vont faire changer la forme de l’ADN, permettant alors à certains gènes d’avoir l’espace nécessaire pour s’exprimer (fonctionner) ou pas. Ces sortes « d’interrupteurs génétiques » seraient au nombre de 4 millions.

ADN cellulaireAutre constat : moins de 5 % de notre ADN code la fabrication de protéines utiles au corps. Les 95% restants, auparavant appelés «ADN poubelle » fabriquent en fait de l’ARN (acide ribonucléique) qui circule dans le corps, régulant également l’expression des gènes en fonction de notre comportement quotidien.

Au début des années 2000 : les chercheurs du projet « génome humain » s’attendaient à trouver 150 000 gènes, soit autant que de protéines qui composent notre corps. En fait, ils n’en ont trouvé « que » 25 000 environ.

Nous n’avons pas beaucoup plus de gènes qu’une souris ou certaines plantes, et deux fois moins qu’un grain de riz qui a dû s’adapter aux changements climatiques, contrairement à l’homme qui pouvait se déplacer. Nous avons aussi 99% de gènes communs avec le singe, et cependant, que de différences !

La conclusion est qu’un même gène est capable de fabriquer, non pas une, mais plusieurs protéines, plusieurs dizaines, voire plusieurs centaines. Pour cela aussi, nos cellules se différencient et se spécialisent en une grande variété de tissus spécifiques, et en organes.

Même si nos cellules contiennent toutes le même ADN (le même stock de gênes), c’est bien l’épigénétique qui va les rendre différentes. Bruce Lipton décrit comment, à partir de cellules souches cultivées, il a réussi à « fabriquer » des cellules d’os, de muscle et de graisse, uniquement en changeant de milieu de culture. Il s’agit là de processus épigénétiques, c’est-à-dire de variations dans l’expression des gènes.

Pour résumer, l’épigénétique est un mécanisme crucial, modifiant le fonctionnement de nos cellules et de notre organisme. Les réactions de méthylation (des histones) en sont la base. Selon l’endroit de l’ADN où la méthylation a lieu, certains gènes fonctionneront ou pas.

Influence du mental en épigénétique

Comment le mental peut-il modifier l’ADN ? Comment un stress ou un sentiment de joie peuvent-ils agir sur notre santé physique et mentale ?

Freud l’avait observé. Une discipline médicale appelée « psycho-neuro-endocrino immunologie » l’explique maintenant : des émotions, positives ou négatives, sont étroitement liées à des phénomènes cellulaires d’ordre biophysiques ou biochimiques (hormones, neuromédiateurs, molécules immunitaires). Mais on connaissait moins ses liens avec l’ADN. On l’explique maintenant par des gènes qui « s’allument » ou qui « s’éteignent » sous l’action de ces médiateurs induits par les émotions. Il s’agit en fait toujours d’une question de méthylation … ou pas, de l’ADN. Une sorte de « plasticité » de notre génome.

Par exemple, le stress généré par des abus subis dans l’enfance induit une modification du gène récepteur des glucocorticoïdes, agissant lui-même sur l’axe hypothalamique intervenant dans la gestion du stress (étude Université de Genève).

Certains scientifiques parlent même de liens avec des processus liés à la physique quantique. Une théorie (controversée), portée notamment par le Dr Luc Montagnier (Nobel de médecine) décrit des ondes de base (de 7 Hz) émises par les brins d’ADN, où l’eau d’hydratation, cette fine couche d’eau autour de l’ADN, aurait un rôle indispensable dans son assemblage, sa stabilité, sa flexibilité et la transmission de l’information, attribuant une fonction quantique à cet ADN. Certains parlent d’un hologramme qui interagit avec son environnement, qui émet des « biophotons ». L’avenir nous confirmera peut-être cette hypothèse.

Epigénétique et maladies

Le Centre National de Recherche sur le Cancer reconnaît aujourd’hui que des changements épigénétiques sont présents dans tous types de cancers (ceux d’origine génétique seraient de l’ordre de 10%). Comme ces maladies consistent en une prolifération anarchique de cellules issues d’un même clone, elles doivent être envisagées sous l’angle épigénétique de l’expression des gènes.

Les cellules cancéreuses se caractérisent notamment par une faible méthylation de leur ADN ainsi qu’une hyper-méthylation au niveau de promoteurs d’un ou plusieurs gènes suppresseurs de tumeurs (GST), dont le bien connu gène P53 (et aussi une déacétylation des histones). Le résultat est, d’une part, que les gènes suppresseurs de tumeurs dans les chromosomes ne peuvent pas s’exprimer et, d’autre part, que des oncogènes (gènes dont la surexpression favorise le cancer via une métabolisation active du glucose intracellulaire) ouvrent la voie au développement du cancer.

D’après le cancérologue Henri Joyeux à propos du cancer du pancréas : « les mauvaises habitudes ne se payent pas immédiatement. Le corps garde en mémoire ses intoxications d’ado ou d’adulte jeune ».

D’autres maladies aussi ont une origine épigénétique, quand un style de vie inadéquat agit sur l’expression de certains gènes. La bibliographie foisonne d’articles faisant le lien entre l’épigénétique et les maladies auto-immunes, neurodégénératives ou métaboliques. L’allergie est aussi concernée par les phénomènes épigénétiques.

Les études qui confirment le rôle de l’environnement et du vécu dans l’apparition des troubles mentaux se multiplient. Des chercheurs canadiens ont comparé le cerveau de personnes atteintes de schizophrénie ou de troubles bipolaires à celui de témoins. Chez les premières, 40 gènes impliqués dans la transmission inter-neuronale présentaient une méthylation anormale.

Comment utiliser l’épigénétique pour rester en bonne santé

Il s’agit surtout d’empêcher l’apparition des maladies graves, de dégénérescence, et des tumeurs cancéreuses, ces maladies étant plus fréquentes en prenant de l’âge.

Notre style de vie peut être modifié pour exprimer les « bons » gènes (comme les gènes suppresseurs de tumeurs), et inhiber l’expression des « mauvais » comme ceux de l’inflammation, de certains cancers ou maladies auto-immunes, etc…

Le vieillissement, même pour une personne sans maladie dégénérative, se caractérise par une diminution plus ou moins rapide de certaines fonctionnalités (voir cet article).  Au niveau biochimique, le vieillissement se caractérise par une moindre efficacité des mitochondries, un raccourcissement des télomères (sorte de « capuchons » à l’extrémité des chromosomes), une « rouille » de la cellule (à cause des radicaux libres) favorisant l’oxydation et l’inflammation, un affaiblissement du système hormonal et immunitaire, un déséquilibre accru du microbiote intestinal…

Le biologiste Yann Olivaux parle à ce sujet « d’épimicrobiotique », c’est-à-dire des paramètres alimentaires et hydriques susceptibles d’influencer les bactéries intestinales. Tous ces processus sont réglés par une sorte d’horloge biologique interne et l’épigénétique permet, dans une certaine mesure, d’en retarder leur apparition. Comment ? Par :

  • Une alimentation équilibrée, hypocalorique et hypotoxique,
  • Un exercice régulier et modéré, une bonne respiration,
  • Une qualité de sommeil,
  • Une non exposition aux polluants (par inhalation, contact ou ingestion),
  • L’élimination des xénobiotiques (drogues, tabagisme, perturbateurs endocriniens…),
  • Le management du stress et des chocs émotionnels,
  • Un bon environnement social et familial,
  • Des émotions positives.

Sans détailler chaque thème, il est connu qu’un mauvais mode de vie (alcool, tabac, stress, alimentation ultra-transformée, sédentarité…) peut générer des modifications susceptibles de déclencher un cancer. Le tabagisme conduit à des modifications de l’expression de certains gènes, notamment ceux impliqués dans le contrôle de la division cellulaire (des centaines de produits chimiques sont présents dans les produits de combustion et la nicotine est un perturbateur endocrinien), ce qui transforme des cellules bronchiques saines en cellules cancéreuses. Les drogues sont également capables de modifier les gènes (cocaïne, morphine, amphétamines…).

A l’inverse, la mise en place d’un mode de vie sain fait en sorte que ces gènes favorables à la cancérisation ne s’expriment pas (ou peu). L’Académie des sciences américaine rapporte que, sur plusieurs hommes atteints de cancer de la prostate, des changements importants dans leur mode de vie et dans leur alimentation modifiaient favorablement l’expression des gènes impliqués dans la cancérogenèse. Cela a été vérifié sur les biopsies prostatiques réalisées avant la mise en route des changements de vie, puis trois mois après.

Les aliments qui influencent favorablement l’épigénétique

L’alimentation est importante : en plus de fournir l’énergie nécessaire et les « briques » de notre corps, elle donne des molécules nécessaires à la méthylation de l’ADN, par exemple la vitamine B9.

Citons notamment les fruits, les crudités, les légumes verts, les légumineuses, le brocoli, la levure… Les noix et les graines sont riches en méthionine, acide aminé « essentiel » impliqué dans la méthylation. Les épinards, la betterave, le quinoa sont riches en bétaïne. Le soja a une action épigénétique sur l’ADN lié à la transformation tumorale (www.cancer.be). Des plantes qualifiées « d’adaptogènes » (ginseng, éleuthérocoque, rhodiole, ashwaganda, maca, astragale, le cordyceps, etc…), des épices comme le basilic, le carvi, la cardamome, la cannelle, le curcuma, l’ail, le safran, et quelques autres (www.maplante.com/plantes-anti-cancer/ ), en nous permettant de nous adapter à des situations stressantes, apportent des « épinutriments ».

Par ailleurs, selon J. De Rosnay, « la pratique régulière du jeûne sous suivi médical … induit des effets épigénétiques spectaculaires ». Des recherches, menées en Russie et ailleurs, ont aussi prouvé que le jeûne pouvait avoir un effet positif sur un grand nombre de maladies (des changements épigénétiques ont été observés après 2 jours de jeûne).

Si l’alimentation est carencée, ce qui est courant avec l’âge, il est recommandé de se supplémenter en acides gras oméga 3, en sélénium, en zinc, en vitamines du groupe B, C, E et surtout D (bien plus qu’une vitamine) susceptibles de réguler certains gènes, soit directement, soit en association avec d’autres molécules. Le resvératrol et ses dérivés (polyphénols) activent le gène P53.

Un astragaloside présent dans la racine d’astragale est connu pour avoir un effet retard sur la sénescence, par l’inhibition d’une protéine suppresseur de tumeur, un « interrupteur » qui à son tour active des gènes. Pour améliorer les réactions de méthylation qui diminuent avec le vieillissement, certains auteurs préconisent la complémentation avec des « épinutriments », notamment des acides aminés comme la méthionine, la S-adénosyl-méthionine (SAMe) ou la bétaine. Attention cependant à une méthylation trop forte pouvant générer trop d’homocystéine, marqueur de risque cardiovasculaire. Tout est dans la mesure.

Les aliments à mauvaise influence épigénétique

Certains aliments pris en excès conduisent à des modifications épigénétiques génératrices de maladies : excès de salaisons, de fritures, de conserves, de sucres simples, de graisses animales, d’alcool, d’aliments dits « ultra-transformés », surtout s’ils sont peu mastiqués.

Hygiène de vie, stress et épigénétique

L’exercice modéré, un sommeil récupérateur, un environnement social, un bon état d’esprit, sont des atouts importants pour allumer les bons interrupteurs génétiques. Un exercice modéré effectué deux fois par semaine peut modifier l’expression de 7000 gènes dans les cellules adipeuses.

Pour gérer le stress, prévenir le « burn out », une activité de type yoga, stretching, relaxation, méditation, les pensées positives, sont primordiales. Les médecines orientales, qui ne séparent pas le corps et l’esprit, comme l’Ayurveda, considèrent que les toxines alimentaires sont aussi importantes que les toxines mentales.

D’autres disciplines peuvent avoir des effets puissants sur le corps : le training autogène, l’hypnose, la sophrologie et d’autres encore. Même le léchage (pour les animaux) ou les caresses (pour les humains) ont le pouvoir d’influencer les gènes. Les enseignants spirituels savent également que notre corps est programmable par les mots et la pensée. En médecine aussi, par l’effet placebo. Les thérapies comme l’EFT, l’EMDR, la méditation de pleine conscience (MBSR), vont dans le même sens. Changer nos pensées modifie la biochimie du corps. Le processus est réversible.

femme anxieuseA l’inverse, des pensées négatives, une peur continue, un stress, un isolement affectif, sont perçus par notre cerveau comme une menace et il engramme des « interrupteurs » qui vont aussi allumer ou éteindre des gènes. C’est l’effet « nocebo », celui des « croyances toxiques ». La nutritionniste Marion Kaplan rappelle l’importance du « conflit de diagnostic » pouvant aggraver un cancer ou une sclérose en plaque. Quand un diagnostic médical tombe brusquement, activant les réactions de stress, il ne reste plus guère de possibilité pour les solutions d’autoréparation de l’organisme.

Le biochimiste Joël de Rosnay insiste sur l’importance de notre comportement au quotidien sur la régulation de nos gènes : « notre façon de vivre, de travailler et d’aimer, le goût de vivre, le plaisir à ce que nous faisons, la qualité du réseau social, de nos relations familiales… l’épigénétique permettant de mieux contrôler la vitesse du vieillissement, et de réussir à « vieillir jeune » plutôt qu’à vivre vieux ».

Régénération cellulaire et épigénétique

Rappelons enfin que notre corps se régénère en permanence : 2000 cellules meurent et naissent chaque seconde. Il se produit dans chacune de nos cellules, cent mille réactions biochimiques par seconde. Notre foie et notre peau se régénèrent en 1 mois et demi, nos os en quelques mois. La totalité de notre corps se reconstruit en moins de 2 ans. Nous sommes donc dotés de capacités d’autoguérison que l’on commence à comprendre scientifiquement grâce à l’épigénétique. Certains médicaments pourraient enfin voir le jour en agissant sur les cellules souches. Mais la recherche médicale en est pour l’instant aux expérimentations animales, faisant apparaître de nouvelles perspectives pour traiter des maladies. Pour l’homme, une épigénétique éthique, une « épigén-éthique » (voir : epigenome.eu) est en train de voir le jour.

Rester plus longtemps en bonne santé

La docteure Astrid Stuckelberger, médecin suisse, cible la prévalence des processus épigénétiques en avançant en âge. Cela revient – par l’adoption d’un style de vie approprié – à freiner les processus dégénératifs (« vieillir sans âge » selon elle) en détoxifiant, « désoxydant », « désenflammant », conduisant à augmenter l’espérance de vie sans maladies dégénératives (espérance de vie en bonne santé). La citation d’Oscar Wilde (reprise par Kennedy, Malraux et d’autres) : « il ne faut pas chercher à rajouter des années à sa vie mais plutôt essayer de rajouter de la vie à ses années » rejoint en ce sens l’épigénétique.

Avancer en âge sans présenter les symptômes liés à l’âge, voilà ce que nous enseigne l’épigénétique qui nous montre comment reprendre le contrôle de notre santé, de nos gènes. Et pour cela, prenons les bonnes résolutions et essayons de les tenir, en adoptant un mode de vie qui nous permettra de rester en forme le plus longtemps possible, nous… et les enfants à venir.

Dans une interview sur CNews, en commentant son avant dernier ouvrage « Le génie dans vos gènes », Dawson Church confirme ce point de vue en se basant sur plusieurs centaines de publications scientifiques : « Nous pouvons activer ou désactiver nos gènes avec nos pensées et nos émotions… on peut augmenter considérablement son potentiel avec l’épigénétique ».

NB : Une centaine de documents ont été consultés pour la rédaction de cet article. Tous les auteurs ne sont pas cités.