Taux d’hémoglobine, concentration de plaquettes, nombre de globules blancs : votre sang diffère de celui de votre voisin, et ce sont vos gènes qui expliquent ces différences. Mais quelles parties du génome influencent ces caractéristiques ? Pour le découvrir, un chercheur québécois a scruté le sang et l’ADN de centaines de milliers de personnes de partout sur la planète. Portrait d’une étude colossale.

Philippe Mercure
Philippe Mercure La Presse

Déchiffrer notre propre livret d’instructions

Notre génome est un gigantesque livre d’instructions formé de plus de six milliards de lettres, ou bases azotées, et nous tentons encore de comprendre quelles sections du livre concernent quelles fonctions du corps. Guillaume Lettre, professeur à la faculté de médecine de l’Université de Montréal et chercheur à l’Institut de cardiologie de Montréal, s’est mis en tête de découvrir ce qui gouverne les caractéristiques de notre sang, comme le taux d’hémoglobine, la concentration de plaquettes ou le nombre de globules blancs.

« Le sang, c’est important, et il y plein de maladies liées au sang. La maladie la plus commune sur Terre est l’anémie. On peut aussi penser aux cancers du sang, à toutes les maladies immunitaires, aux maladies dans lesquelles il y a de l’inflammation. Ça touche même la COVID-19 », dit-il.

La science des grands chiffres

La première chose qui frappe dans cette étude publiée dans la revue Cell et signée par plus de 100 auteurs, ce sont les chiffres. Les chercheurs ont scruté le sang et l’ADN de pas moins de 746 667 individus des quatre coins du monde. Et, chaque fois, ils ont braqué les projecteurs sur 45 millions d’endroits dans leur génome.

« Les effets génétiques qu’on cherche sont très faibles. Alors pour les distinguer du bruit, des effets dus au hasard, il faut avoir une très grande taille d’échantillon », explique le DLettre, qui a dirigé l’étude. L’objectif : faire le lien entre les petits changements que nous présentons tous dans notre génome, appelés variations génétiques, et les caractéristiques du sang. Comprendre quels trucs génétiques le corps utilise pour contrôler les différents paramètres sanguins pourrait donner de sacrés bons indices pour concevoir des traitements capables de réguler ces mêmes paramètres.

Des individus du monde entier

Même si les trois quarts des individus inclus dans l’étude sont d’origine européenne, les chercheurs ont aussi réussi à y inclure des populations d’origine africaine, hispanique, est-asiatique et sud-asiatique.

« La génétique des traits sanguins, c’est quelque chose de très, très complexe, explique Guillaume Lettre. Quand tu la regardes d’un seul angle – par exemple, de l’angle des individus [d’ascendance] européenne – tu n’en comprends qu’une partie. C’est comme si on te demandait de dessiner un moteur, mais que tu pouvais seulement le regarder d’un côté sans en faire le tour. Quand on la regarde de l’angle des populations de l’Asie de l’Est, ou de l’angle des populations africaines, c’est comme si on regardait le même moteur à partir d’angles différents. On comprend mieux comment ça fonctionne. »

Le DLettre ajoute qu’il est crucial de comprendre les spécificités génétiques des différentes populations du globe si on veut faire de la médecine personnalisée et concevoir des traitements qui leur sont adaptés. Voilà pourquoi il continue d’essayer d’élargir les partenariats afin d’obtenir des échantillons de partout sur la planète. « J’ai pris mon bâton de pèlerin et j’essaie de contacter le plus de gens possible pour obtenir des cohortes dans des populations qu’on a très peu étudiées jusqu’à maintenant, comme celles de l’Afrique de l’Est, ou certaines populations d’Asie ou d’Amérique du Sud », dit-il.

Des spécificités découvertes

En tout, l’équipe dirigée par Guillaume Lettre est parvenue à identifier 5000 variations génétiques qui influencent les caractéristiques du sang. La grande majorité était commune à toutes les populations du globe. « C’est assez intuitif, dans le sens où on ne s’attend pas à ce que la biologie des cellules sanguines soit totalement différente pour un humain qui vit à Montréal et pour un humain qui vit à Mumbai », commente le DLettre. Mais les chercheurs ont tout de même identifié 100 variations génétiques qui sont spécifiques à certaines populations. Un exemple : chez les gens d’Asie du Sud (Inde, Pakistan et pays environnants), les chercheurs ont identifié une mutation qui fait augmenter le taux de lymphocytes dans le sang. « Avoir plus de lymphocytes dans le sang, ça peut mener à plusieurs hypothèses. Ça peut aider à protéger contre les infections, mais ça peut aussi augmenter le risque de certains cancers », explique le DLettre. Qu’en est-il vraiment ? On l’ignore encore. Pour le comprendre, il faudra aller lire les instructions détaillées dans le livre du génome, maintenant que Guillaume Lettre et ses collaborateurs en ont identifié les sections pertinentes.