Les gènes des chauves-souris sont cruciaux dans la lutte contre le cancer

Grâce à leur durée de vie plus longue et à leurs ailes qui en font les seuls mammifères capables de voler, les chauves-souris sont des animaux extrêmement uniques. Mais la caractéristique ayant la plus grande valeur scientifique est leur système immunitaire unique. Les chauves-souris possèdent des gènes qui leur permettent d’héberger des virus mortels sans tomber malades. Les scientifiques ont découvert que les chauves-souris parviennent à combattre le virus Ebola, le COVID-19 et même le cancer.

Tout est dans les gènes des chauves-souris

Les chauves-souris ont une réponse immunitaire innée accrue qui reste constante, même lorsqu’elles ne sont infectées par aucun virus détectable. Cela diffère totalement de ce qui se produit chez les humains et les souris, où le système immunitaire est activé en réponse à une infection.

Une étude récente menée par des scientifiques du Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) a identifié la raison de ce phénomène : les gènes des chauves-souris.

Avec l’aide de Nancy Simmons du Musée américain d’histoire naturelle, les scientifiques ont obtenu des échantillons génétiques de chauve-souris frugivore jamaïcaine et de chauve-souris moustachue mésoaméricaine au Belize.

Les experts ont séquencé les génomes de ces espèces de chauves-souris et les ont comparés à ceux d’autres mammifères. La comparaison a montré que les génomes des chauves-souris ont été rationalisés au fil des années en raison de l’évolution, produisant des capacités défensives naturelles contre les infections et le cancer.

Gènes positivement sélectionnés

Expliquant les résultats, le professeur W. Richard McCombie a rétorqué que l’équipe ne s’était jamais attendue à voir une sélection aussi positive dans les génomes des chauves-souris.

« Nous ne savions pas que les gènes du système immunitaire étaient sélectionnés de manière aussi positive dans les génomes des chauves-souris. Les chauves-souris ont un certain nombre de choses très inhabituelles. Ils ne réagissent pas aux infections comme nous. Rétrospectivement, il n’est pas surprenant que cette différence dans le système immunitaire puisse être impliquée à la fois dans la réponse au vieillissement et au cancer », a-t-il déclaré.

Des changements importants dans le génome

À l’aide de la nouvelle technologie de séquençage Oxford Nanopore, les chercheurs ont séquencé les génomes complets des deux espèces de chauves-souris testées.

En les comparant aux séquences de 15 autres génomes de chauves-souris et de mammifères, y compris les humains, ils ont découvert un changement inexpliqué dans les niveaux de deux gènes codant pour des protéines inflammatoires. Ces gènes sont appelés interféron alpha et interféron oméga.

Armin Scheben, postdoctorant et autre scientifique de l’équipe de trois personnes, a déclaré : « Les chauves-souris ont déclenché l’alarme du système immunitaire en éliminant les gènes qui produisent l’interféron alpha. Cela peut être responsable de leur haute tolérance virale. Il prévient les réponses immunitaires hyperactives qui nuisent aux tissus sains – l’une des raisons pour lesquelles les infections sont si dommageables pour les humains.

Gènes de chauve-souris liés au cancer

Les scientifiques ont également découvert des modifications dans les gènes liés au cancer dans le génome des chauves-souris. Ces changements étaient plus importants que ceux observés chez d’autres mammifères, notamment six gènes responsables de la réparation de l’ADN et 46 de la suppression des tumeurs.

« Notre travail met en évidence à quel point l’immunité et la réponse au cancer sont profondément interconnectées. Les mêmes gènes et protéines immunitaires jouent un rôle important dans la résistance au cancer », a déclaré Scheben.

La recherche future

L’équipe prévoit de s’appuyer sur ses découvertes en étudiant la régulation des gènes immunitaires chez les chauves-souris et leur expression possible dans différentes parties du corps. Ils espèrent que leurs recherches pourront expliquer les liens entre le cancer, le vieillissement et l’immunité.

« En fin de compte, nous pousserons le travail aussi loin que possible et passerons le relais à des experts en maladies pour travailler au développement de médicaments ou d’autres traitements », a déclaré le co-auteur de l’étude, le professeur Adam Siepel.

L’étude complète est publiée dans la revue Biologie et évolution du génome.

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