Une étude sur de vrais jumeaux révèle comment l’exercice physique façonne nos gènes

De récentes recherches ayant impliqué des jumeaux homozygotes, ou vrais jumeaux, ont conduit à la mise en évidence de changements épigénétiques bénéfiques spécifiques chez les individus ayant une activité physique plus soutenue que leur frère ou sœur.

Explorer l’influence de l’activité physique sur l’expression génétique

Si l’état de santé d’un individu est lié à son génome, il est également influencé par son mode de vie et son environnement. Ainsi, une personne génétiquement prédisposée à certaines maladies ne les développera pas nécessairement au cours de sa vie. L’expression de certains gènes peut être augmentée ou diminuée par un assortiment de facteurs, et les scientifiques savent depuis un certain nombre d’années que l’exercice en particulier peut déclencher une variété de changements épigénétiques bénéfiques dans le corps humain.

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En 2014, une étude fascinante s’était penchée sur la façon dont l’exercice physique affectait l’expression génétique en demandant à une petite cohorte de volontaires de pédaler sur une jambe pendant 3 mois. À l’issue de cette période, les chercheurs avaient constaté des changements dans environ 4 000 gènes des muscles du membre sollicité.

Pour ces nouveaux travaux publiés dans la revue Scientific Reports, une équipe de l’université d’État de Washington a exploré l’influence de l’activité physique sur l’expression génétique de jumeaux identiques. « Si la génétique et la séquence d’ADN étaient le seul moteur de la biologie, alors les vrais jumeaux devraient essentiellement contracter les mêmes maladies », souligne le co-auteur Michael Skinner. « Or, ce n’est pas le cas, ce qui signifie que l’environnement joue également un rôle important. »

Des différences significatives

Les chercheurs ont recruté 70 paires de vrais jumeaux, dont environ 40 % se révélaient « discordantes » (impliquant qu’un jumeau pratique plus de 150 minutes d’activité physique hebdomadaire et l’autre moins de 150 minutes). Si leur indice de masse corporelle (IMC) avait été mesuré en début d’étude et leur profil sportif établi via un questionnaire, le port d’une montre connectée pendant une semaine a permis de déterminer objectivement le niveau d’activité physique de chaque participant.

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L’examen des profils épigénétiques des membres des paires de jumeaux discordantes a notamment révélé d’importantes différences au niveau des régions de méthylation de l’ADN (impliquée dans la régulation de l’expression génétique) d’une cinquantaine de gènes précédemment associés à un risque moindre de syndrome métabolique, englobant les maladies liées à l’accumulation de masse graisseuse au niveau du ventre (AVC, maladies cardiaques, diabète…).

« Ces résultats fournissent un mécanisme moléculaire pour le lien entre l’activité physique et les maladies métaboliques », souligne Skinner. « On savait que l’exercice physique réduisait le risque d’obésité, mais il semble maintenant qu’il affecte, par le biais de l’épigénétique, un grand nombre de types de cellules, dont beaucoup sont impliquées dans ce type d’affections. »