Comment la génétique détermine nos choix de vie

Dans les profondeurs souterraines d'un bâtiment en granit à la périphérie de la capitale islandaise, Reykjavík, un robot brasse lentement et méthodiquement le sang glacé de dizaines de milliers de personnes du monde entier.

Dans cette chambre en béton, un processus bien rodé est en cours. L'ADN est extrait des échantillons, puis introduit dans des machines de séquençage qui reconstituent lentement les lignes uniques de bases chimiques qui constituent la base de l'identité de chaque individu. Plus tard, des algorithmes d'intelligence artificielle connecteront ce code génétique ou génome avec des informations détaillées détenues dans des biobanques sur leur vie - leur régime alimentaire, leur personnalité, leurs choix relationnels, leurs loisirs, les maladies auxquelles ils ont finalement succombé - et rechercheront des liens que les scientifiques pourraient juger statistiquement important.

Cette chambre en béton particulière appartient à une société islandaise appelée deCODE genetics, qui a séquencé plus de génomes entiers – plus de 400 000 et plus – que toute autre institution dans le monde. Grâce à ce processus, il a apporté des contributions majeures à la compréhension de notre risque héréditaire de maladie d'Alzheimer, de schizophrénie, de maladie coronarienne, de diverses formes de cancer et de nombreuses autres maladies chroniques.

Mais cela a également inspiré d'autres personnes à utiliser le même processus pour plonger profondément dans la psyché humaine et trouver des liens entre le génome et nos personnalités, nos préférences alimentaires et même notre capacité à entretenir des relations.

Ces types d'études commencent à toucher à quelque chose de plus intime que la simple recherche de nouveaux médicaments, révélant plutôt de nouveaux liens entre notre code génétique et nos choix de vie. Pour de nombreux scientifiques, cela a commencé à soulever la question, dans quelle mesure notre comportement est-il le produit de notre propre volonté, et dans quelle mesure est-il simplement prédéterminé par notre biologie sous-jacente ?

"Quand vous nous regardez en tant qu'espèce, nous avons vu le jour sur la base d'informations qui vivent dans notre génome, puis de l'interaction de celles-ci avec l'environnement", explique Kári Stefánsson, un scientifique islandais qui a fondé la génétique deCODE en 1996. , dans le but initial d'utiliser le paysage génétique unique de l'Islande pour mieux comprendre les maladies courantes. Le pays a une petite population qui a été relativement isolée au cours des siècles, ce qui signifie qu'il y a beaucoup moins de variation génétique que dans d'autres pays. Cela signifie à son tour qu'il y a moins de bruit de fond pour compliquer les choses, ce qui permet aux scientifiques d'identifier plus facilement des variantes génétiques significatives.

Cela fait 20 ans que le projet du génome humain a été "terminé". Mais il est rapidement devenu évident que les efforts pour séquencer et cartographier le "livre de la vie" humain n'étaient que le début. Loin de fermer la question de savoir ce qui fait fonctionner notre corps et pourquoi il le fait différemment, la recherche sur le génome humain a révélé une image bien plus complexe que quiconque aurait pu l'imaginer.Au-delà du génomeexamine le changement de paradigme dans notre compréhension de notre génétique au cours des deux dernières décennies, y compris à quel point l'influence de nos gènes peut être importante et comment nous pouvons à notre tour influencer notre propre ADN par la santé et le mode de vie.

Mi-neurologue, mi-philosophe, Stefánsson, âgé de 73 ans, est de plus en plus convaincu que le cocktail complexe d'ADN que nous héritons de nos parents, ainsi qu'environ 70 mutations génétiques spontanées que nous acquérons par hasard, dicte inconsciemment notre comportement à un lointain plus grande mesure que nous ne le savons.

Nous ne nous en rendons peut-être pas compte, mais il semble que de nombreux aspects routiniers de notre vie quotidienne pourraient être partiellement pilotés par notre génome. De subtils ajustements génétiques dans vos récepteurs gustatifs aident à déterminer si vous préférez boire du café ou du thé. Il s'avère que les amateurs de café sont moins sensibles à l'amertume de la caféine, tandis que les amateurs de thé ne perçoivent pas aussi puissamment les autres types de produits chimiques amers.

La génétique joue également un rôle en ce qui concerne nos penchants ou nos aversions pour toutes sortes d'activités différentes. À un niveau simpliste, cela détermine à la fois combien vous aimez faire de l'exercice et si vous préférez des formes d'activité physique plus solitaires telles que la course à pied ou la compétition avec d'autres dans le cadre de sports d'équipe. Mais notre ADN peut aussi nous orienter vers des loisirs plus spécifiques.

Il y a quinze ans, une enquête menée auprès de 2 000 adultes britanniques a suggéré pour la première fois qu'il pourrait exister un gène de passe-temps. Le simple fait de regarder l'arbre généalogique d'une personne et les passe-temps favoris de ses ancêtres suggérait une forte inclination vers certains types d'activités. Les participants à l'enquête ont souvent été surpris de découvrir qu'ils appartenaient en fait à une longue lignée de jardiniers amateurs, de collectionneurs de timbres ou de pâtissiers.

Au cours de la décennie suivante, de nombreuses personnes dans le monde se sont référées à l'étude après avoir découvert que le passe-temps préféré d'un parent ou d'un grand-parent avait soudainement un attrait inexplicable à l'âge adulte. Dans un blog Medium, Michael Woronko, un assureur d'Ottawa, au Canada, a écrit : « Je n'avais jamais montré d'intérêt pour le jardinage, même lorsque ma mère m'avait traîné dans son jardin communautaire quand j'étais enfant. tomates hybrides, sur la germination des poivrons, etc., mais quand l'occasion s'est présentée (à l'âge adulte), quelque chose au fond de moi s'est avancé et j'ai couru avec ».

De grandes études de séquençage génomique commencent maintenant à expliquer pourquoi. Stefánsson décrit comment les scientifiques de deCODE ont même trouvé une variante génétique particulière qui détermine si les mots croisés vous plairont. "Nous savons que si vous l'avez, vous aimerez résoudre des mots croisés, mais cela n'a aucun impact sur le fait que vous soyez bon ou non", rit-il.

Cela est également vrai en ce qui concerne la question complexe de la façon dont nos gènes dictent les chemins de vie que nous suivons.

De Boston à Shenzhen, diverses start-ups technologiques ont passé des années à rechercher des soi-disant gènes de talent, des variantes génétiques qui pourraient conférer une force naturelle innée ou des capacités linguistiques uniques, permettant à une personne d'être dirigée vers les domaines où elle a le plus à faire. offre.

Mais cela n'est pas aussi simple qu'il n'y paraît. Des généticiens de l'Institut Max Planck de Leipzig, en Allemagne, ont récemment tenté d'établir des liens entre un gène appelé ROBO1, qui contrôle le développement de la matière grise dans une partie du cerveau impliquée dans la représentation des nombres, et les capacités mathématiques d'un enfant. Mais jusqu'à présent, il semble que pour tous les talents, qu'il s'agisse de calcul numérique, de capacité musicale ou de prouesses athlétiques, la génétique ne représente qu'une partie relativement petite de l'équation.

Au lieu de cela, comme Stefánsson l'a découvert avec des mots croisés, il semble que nos gènes influencent nos inclinations naturelles à faire certaines activités. Ce qui détermine vraiment si nous avons des aptitudes pour eux, ce sont des facteurs tels que le fait que nous recevions des cours particuliers et d'autres opportunités à un âge précoce, et notre propre volonté de pratiquer, de nous améliorer et de persévérer.

Ce dernier indique où la génétique pourrait exercer son influence la plus importante sur nos parcours de vie - nos traits de personnalité. Selon Danielle Dick, professeure de psychiatrie à l'Université Rutgers dans le New Jersey et auteure du livre The Child Code, la plupart des dimensions de la personnalité telles que le degré d'extraversion ou d'introversion, de conscience, d'agréabilité, d'impulsivité et peut-être même de créativité ont une certaine sorte de composante génétique.

"Cela reflète le fait que nos gènes influencent la façon dont notre cerveau se forme, ce qui a un impact sur notre façon de penser et d'interagir avec le monde", explique Dick. "Certaines personnes ont des cerveaux plus enclins à rechercher des expériences passionnantes ou nouvelles, plus susceptibles de prendre des risques ou attirés par des récompenses plus immédiates."

Il peut y avoir des avantages à toutes ces caractéristiques. Les entrepreneurs, les PDG, les pilotes de chasse et les athlètes qui participent à des sports extrêmes ont tous tendance à être des preneurs de risques naturels. Mais avoir ce patrimoine génétique peut également entraîner certains coûts. Les preneurs de risques sont plus susceptibles de développer des dépendances, tandis que les travaux de Stefánsson ont montré qu'une proportion des personnes dont la génétique encouragerait autrement la pensée créative développerait en fait la schizophrénie. Les personnes naturellement impulsives peuvent être de meilleurs décideurs et disposées à saisir des opportunités qui autrement leur passeraient à côté, mais elles peuvent également être vulnérables aux problèmes de jeu, au décrochage scolaire ou au licenciement.

Une étude récente co-écrite par Dick a utilisé les données d'environ 1,5 million d'individus pour identifier les variantes génétiques liées à l'impulsivité. Elle a découvert que les personnes impulsives avaient tendance à être plus susceptibles de développer un trouble déficitaire de l'attention avec hyperactivité (TDAH) lorsqu'elles étaient enfants, ou de participer au tabagisme et à la consommation de substances à l'adolescence et à l'âge adulte, avant de développer plus tard des affections associées telles que l'obésité et le cancer du poumon.

"Cela dit, il est tout aussi clair que l'ADN n'est pas le destin", déclare Dick. "Nos gènes influencent nos dispositions, qui influencent nos tendances naturelles, mais cela ne signifie pas que les personnes qui en sont atteintes vont toujours développer des problèmes."

Kári-Stefánsson, fondateur de la génétique deCODE, pense que l'ADN dont nous héritons inconsciemment dicte notre comportement bien plus que nous ne le pensons (Crédit : Alexander Mahmoud/ Alamy)

L'environnement dans lequel nous nous trouvons joue un rôle énorme pour déterminer si nous agissons ou non sur nos inclinations génétiques. Stefánsson dit que les personnes qui ont des variantes génétiques dans leur cerveau qui les font lutter contre l'inhibition seront plus susceptibles de trop manger si elles travaillent à côté de fast-foods, et auront du mal à arrêter si elles commencent à fumer. Mais en même temps, il est prouvé qu'avoir une vie de famille stable, des relations amoureuses et des amitiés stables, ou même faire de l'exercice régulièrement, peut les aider à mener une vie productive.

"Les personnes les plus à risque sont aussi celles qui bénéficient le plus d'un environnement sain", explique Cecilia Flores, professeur de psychiatrie à l'Université McGill au Canada. "Un environnement positif peut tamponner la susceptibilité génétique, et même l'inverser."

Mais cela n'aide pas seulement à expliquer le lien entre la personnalité et les schémas de comportement addictif. Les spécialistes des sciences sociales découvrent maintenant que l'étude de ces types d'interactions gène-environnement aide à expliquer pourquoi certaines personnes sont plus aptes à entretenir des relations à long terme que d'autres.

La génétique de l'amour

Il y a quatre ans, des sociologues de la Yale School of Public Health ont lancé une étude sur 178 couples mariés, âgés de 37 à 90 ans. Chaque partenaire a été invité à répondre à une série de questions relatives à son bonheur et à son sentiment de sécurité dans la relation, et à fournir un échantillon de salive qui serait utilisé pour analyser certains gènes.

Les scientifiques savent depuis longtemps que la génétique joue un certain rôle dans la détermination de nos choix d'amis, et même de partenaires amoureux. Dans les deux cas, nous avons tendance à nous attacher à des personnes qui nous ressemblent physiquement. "Nous avons tendance à nouer des relations sociales avec des individus qui nous ressemblent génétiquement", explique Andrew Dewan, épidémiologiste génétique à Yale. "Nous pouvons penser que les gènes contrôlant ces traits ont une certaine influence sur les personnes avec lesquelles nous choisissons de nouer des amitiés."

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Il s'avère que les gènes jouent également un rôle important dans notre capacité à maintenir une relation stable et heureuse au fil des années et des décennies. Des recherches antérieures ont montré que les enfants de parents divorcés sont plus susceptibles de divorcer eux-mêmes, tandis que l'étude de Yale a enquêté sur le rôle d'une hormone appelée ocytocine qui favorise les liens et rapproche les partenaires. Il a constaté que lorsqu'au moins un partenaire dans un mariage avait une certaine variante génétique qui augmente l'activité de l'ocytocine et rend l'esprit plus réceptif à ses avantages, ce partenaire était moins susceptible de présenter des symptômes psychologiques connus sous le nom d'attachement anxieux, et le couple était plus heureux.

L'attachement anxieux est un style particulier d'insécurité relationnelle qui se développe à partir d'expériences passées avec des membres proches de la famille et d'anciens partenaires. Il en résulte une diminution de l'estime de soi, une forte sensibilité au rejet et un comportement de recherche d'approbation. "Cela montre que les variantes génétiques héréditaires peuvent contribuer à notre bonheur dans les relations", déclare Dewan. "Notre génétique ne dicte pas uniquement notre capacité à nouer des relations à long terme, mais est un facteur contributif qui peut nous pousser dans une direction ou une autre, vers ou loin d'eux."

Notre génétique détermine à la fois combien vous aimez faire de l'exercice et si vous préférez des formes d'activité physique plus solitaires telles que la course (Crédit : Alamy)

Dans tout le spectre de la médecine et de la psychologie, les psychiatres, les spécialistes du développement de l'enfant et les experts de l'obésité cherchent maintenant à utiliser la quantité croissante d'informations génétiques pour façonner les politiques de santé publique et fournir des conseils pratiques aux gens.

Nicola Pirastu, experte en biostatistique à l'institut de recherche Human Technopole en Italie, a découvert que des variantes génétiques dans les préférences alimentaires peuvent déplacer notre goût des fruits et légumes vers les aliments riches en calories et gras. Parce que tant de ces variantes se trouvent dans le cerveau, il pense que l'obésité devrait de plus en plus être traitée comme une maladie avec des médicaments plutôt que des interventions diététiques.

"Perdre du poids est super difficile", dit-il. "Et ce n'est pas seulement une question de volonté. Si vous avez toujours faim, bien sûr que vous voulez manger. Donc, les médicaments qui agissent sur ce besoin de nourriture peuvent certainement aider les gens. Bien sûr, vous pouvez aussi le faire par le biais d'un régime, mais en maintenant un le régime alimentaire est un peu comme un travail à temps plein, et beaucoup de gens ne sont pas capables de le faire."

Le coût du séquençage génétique continuant de baisser, il est possible qu'il soit utilisé à l'avenir pour dépister les enfants ou les adolescents qui présentent des signes de conduite addictive. "Mon espoir est que, comme le public comprend mieux que des problèmes comme la dépendance ou le comportement des enfants sont souvent liés à la chance du tirage au sort en ce qui concerne les gènes dont on hérite, cela réduira la stigmatisation", déclare Dick. "En identifiant les personnes à risque plus tôt dans leur développement, nous pouvons mettre en place des ressources pour les aider à atteindre leur plein potentiel."

Dick pense que si l'individu et sa famille savent qu'ils sont sujets à des comportements addictifs ou à risque, cela peut les aider à éviter de rechercher activement ces environnements. Mais elle dit que la société a aussi un rôle à jouer. "Beaucoup d'entre nous dans le domaine de la toxicomanie sont particulièrement préoccupés par les nouvelles lois aux États-Unis qui permettent un accès facile au cannabis et aux jeux d'argent en ligne, car nous savons que les environnements qui favorisent une disponibilité et une acceptation accrues de ces comportements sont associés à des taux plus élevés de problèmes. ," elle dit.

Mais nous n'en sommes encore qu'au début de la compréhension exacte de la façon dont nos gènes dictent ce que nous faisons et du rôle qu'ils jouent dans nos choix. Au cours des deux dernières décennies, Stefánsson et d'autres ont lentement démêlé bon nombre de ces liens, mais il reste encore de nombreuses questions fondamentales auxquelles il faut encore répondre.

"L'une des grandes questions est, pouvez-vous hériter d'une pensée?" il dit. "La façon dont vous pensez est-elle transmise par votre mère et votre père ? L'un des problèmes pour prouver cela est que nous n'avons pas une bonne définition d'une pensée. Pourtant, si vous prenez notre espèce, nous pourrions dire que nous sommes à peu près définis par nos pensées et nos émotions. Mais en 2023, nous n'avons même pas réussi à définir l'un des attributs qui nous définissent."

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