Génétique, maladies psychiatriques et intelligence : de nouveaux résultats grâce au crowdsourcing

Une étude publiée dans Nature Genetics regroupant les données de centaines de laboratoires à travers le monde a identifié des variations génétiques corrélées à la taille du cerveau et de l’hippocampe, des paramètres anatomiques généralement modifiés chez les patients atteints de maladies psychiatriques telles que la schizophrénie, la dépression, l’anxiété ou Alzheimer.

Ces résultats, publiés le 15 avril, sont issus d’une étude internationale de très grande ampleur sur le cerveau. L’équipe du Pr Paul Thompson, professeur de neurologie à l’université de Californie (Los Angeles), est à l’origine du projet ENIGMA (Enhancing Neuro Imaging Genetics through Meta­Analysis), un consortium regroupant plus de 200 chercheurs de 100 instituts scientifiques de par le monde. Ce projet avait pour objectif premier d’identifier les variations génétiques qui favorisent ou au contraire protègent des maladies psychiatriques. Mais trouver des corrélations systématiques entre une modification génétique et un paramètre anatomique requiert un nombre très important de sujets car il existe de nombreux paramètres non-génétiques affectant le cerveau : éducation, âge, nourriture, alcool... Les équipes du consortium ont partagé des données d’imagerie cérébrale acquises par résonance magnétique (IRM) ainsi que des analyses du génome de plus de 120 000 sujets. Les collaborations internationales de partage de données ont jusque là souvent été l’apanage des astrophysiciens et des physiciens des particules « mais le crowdsourcing est très efficace dans le cas de cette étude car les données en génétique et les images cérébrales coûtent très chers mais elles sont facilement échangeables,*¹ » explique Paul Thompson.

Deux résultats majeurs ont été obtenus. « Nous avons pu identifier une modification d’une seule lettre du code génétique qui est corrélée au volume intercranial et de l’hippocampe, une zone cérébrale majeure pour  les  processus de mémorisation, d’apprentissage et de navigation. » Des réductions de certains tissus cérébraux et une taille anormale du cerveau sont connus pour être des marqueurs de troubles psychologiques héréditaires : schizophrénie, bipolarité, dépression, maladie d’Alzheimer et démence. La localisation de variations génétiques liées à des paramètres morphométriques ouvre de nouvelles pistes pour des thérapies géniques en neuropsychiatrie.

En prime, les membres du projet ENIGMA annoncent qu’ils ont trouvé une variation génétique potentiellement liée au volume total du cerveau et au quotient intellectuel (QI)*². Selon Franck Ramus, directeur de recherches au Laboratoire de Sciences Cognitives et Psycholinguistique, « nous savons qu’il existe une corrélation faible (de 0.33) entre la taille du cerveau et les résultats de QI. Le score au test est toutefois influencé par de multiples autres facteurs. D’ailleurs, cette étude montre une augmentation moyenne de 1.29 points aux tests de QI sur une échelle de 100 alors que l’écart-type de la population est de 15 points. »

Le QI est un facteur utilisé pour faire des pronostics sur la réussite scolaire. Il n’offre toutefois qu’une mesure partielle de l’ensemble des capacités cognitives. Comme le souligne Franck Ramus, il faut prendre des précautions par rapport à ces résultats. « Les auteurs de cette étude, ont montré une micro-corrélation entre cette variation génétique, la taille du cerveau et le QI. Beaucoup d’autres facteurs innés et acquis entrent aussi en jeu. » Des conclusions hâtives face à de tels résultats mènent bien trop souvent à des raccourcis tels que la découverte du « gène de l’intelligence » relayé ensuite par les médias. On va donc bien se garder de conclure que les personnes de grande taille sont plus intelligentes ou que les femmes sont moins intelligentes que les hommes. Le débat ancestral sur l’inné et l’acquis est en quelque sorte remis au goût du jour par les études sur la « génétique de la nature humaine ». Mais quelle est la part de nos gènes et celle de notre environnement dans les processus cognitifs ? Le débat reste ouvert.

*¹ Un scan IRM coûte environ 500 dollars, 20 000 scans reviendraient à 10 millions de dollars.

*² Selon eux, le gêne HMGA2, lorsqu’il contient une base C (cytosine) à la place d’un T (thymine) en une position particulière dans le génome, attesterait d’un cerveau de taille importante et de meilleurs résultats aux tests de QI.

  En savoir plus : Searching for intelligence in our genes, scientific american https://www.scientificamerican.com/article/searching-for-intelligence-in-our-genes/