La consanguinité et ses effets sur le système immunitaire

Par le Dr. Heather E. Lorimer
(Reproduit avec la permission de l'auteur)

[Traduit par Catherine Muller-Sautreau, Chatterie d'Ailuropus]

Tous les éleveurs félins ont une idée des dangers de la consanguinité. Nous avons tous entendu parler des résultats tragiques du couplage de gènes récessifs dangereux (et nombre d'entre nous les avons constatés). Une façon d'éviter de faire ressortir des allèles récessifs dangereux est de marier des chats aussi peu apparentés que possible. D'un autre côté, la lignée avec laquelle on fait cet outcross peut porter l'allèle même qu'on cherche à éviter.

Néanmoins, il est possible, dans une certaine mesure, d'écarter des défauts génétiques, même dans les lignées les plus consanguines. Les scientifiques s'y emploient en permanence : ils ont produit des souches de souris, de rats et d'autres animaux qui sont si consanguines qu'elles sont génétiquement identiques. Chaque animal qui appartient à cette souche est le jumeau identique (sexe excepté) de tous les autres animaux de la souche. Ces animaux ne sont porteurs d'aucun allèle létal et ils sont en parfaite santé, excepté à un égard : ils doivent être maintenus dans un environnement quasi stérile, car leur système immunitaire n'est pas capable de lutter contre toute la diversité de maladies rencontrées dans des conditions normales.

Le système immunitaire de tous les animaux dépend totalement de la diversité génétique. Il y a schématiquement deux types de réponses immunitaires :

  1. Les cellules qu'on appelle les lymphocytes B fabriquent les anticorps capables d'inactiver ou de tuer les molécules étrangères (telles que bactéries ou virus) qui entrent dans le corps.
  2. Les cellules qu'on appelle les lymphocytes T détruisent les cellules dangereuses, comme les tumeurs ou les cellules infectées par un virus.

A bien des égards, ces deux systèmes sont identiques : ces cellules sont très spécifiques; une cellule fabrique uniquement un type d'anticorps ou reconnaît et détruit seulement un type de cellule dangereuse. Le plus surprenant dans ce système, c'est que pour chaque type d'infection ou chaque cancer auxquels l'animal peut se trouver confronté, il y a déjà, dans le corps de l'animal, une cellule spécifique à cette infection ou ce cancer.

Cela signifie apparemment qu'il y a probablement, chez tous les animaux adultes, des millions de gènes qui encodent chacun un anticorps ou un récepteur de surface des cellules. Le problème, c'est qu'il n'y a pas la place matérielle pour un tel nombre de gènes sur les chromosomes. En fait, nous autres mammifères avons une technique très astucieuse pour résoudre ce paradoxe : les cellules de notre système immunitaire n'ont pas des gènes complets pour fabriquer les anticorps ; au lieu de cela, il y a tout plein de petits segments de gènes que les cellules découpent et assemblent pour faire un gène complet. Les cellules du système immunitaire sont les seules cellules qui altèrent leur propre ADN. Si cela arrivait dans n'importe quels autres gènes que ceux du répertoire immunitaire, cela serait très dangereux. Dans le répertoire des gènes immunitaires, à l'inverse, c'est essentiel : sans cela, nous ne serions pas capable de nous défendre contre toutes les maladies dans leur diversité.

Pour l'exemple qui suit, j'ai considéré arbitrairement qu'il y avait six segments de gènes dans l'ADN original (génomique - germ-line), chaque segment permettant dix choix différents (dans la vraie vie, il y en a beaucoup plus). Ces six segments peuvent donc servir à produire 10x10x10x10x10x10 (un million) d'anticorps différents.

Si les deux chromosomes d'un chat (ou d'un autre mammifère) portent des segments de gènes du répertoire immunitaire qui sont identiques, l'animal en question a perdu la moitié de son potentiel de fabrication d'anticorps. Si on consanguinise davantage sur cet animal, on commence à perdre d'autres segments de gènes individuels, sous l'effet d'un phénomène génétique appelé le "crossing-over". Chaque segment de gène perdu représente des milliers d'anticorps potentiels.

Dans l'exemple ci-dessus, un animal avec deux chromosomes entièrement différents peut fabriquer deux millions d'anticorps différents, chacun d'entre eux étant spécifique à un type d'infection. Un animal qui a deux chromosomes identiques pour ces gènes du système immunitaire (qui est homozygote) peut seulement fabriquer un million d'anticorps différents. Un animal qui a perdu un segment de gène par crossing-over peut seulement fabriquer neuf cent mille anticorps différents. On voit donc, dans cet exemple, que la perte d'un seul segment de gène représente la perte de cent mille anticorps potentiels. Quand cela arrive, l'animal commence à perdre de ses capacités à lutter contre certaines maladies. Si, parmi un groupe d'animaux, il manque les mêmes segments de gènes, comme c'est le cas dans des lignées consanguines, des chatteries ou des lignées entières peuvent être perdues à cause d'infections qui n'auraient eu que peu d'effets sur un chat normal.

Un exemple bien connu de ce type de sensibilité à une maladie, causée par un manque de diversité génétique, s'est présenté dans les populations sauvages et captives de guépards. Les programmes de croisements des guépards en captivité ont été mis à mal par des tailles moyennes des portées faibles et une mortalité infantile élevée. Pour ajouter un problème à un autre, les guépards se sont avérés être très susceptibles à la Péritonite Infectieuse Féline (PIF). La plupart des chats sont contaminés par le virus qui peut causer la PIF quand ils y sont exposés, mais, en général, moins de 10% de ces chats développeront vraiment une PIF létale. En revanche, les guépards exposés au virus encourent un taux de mortalité de 50%. Stephen J. O'Brien et ses collègues ont étudié le problème des guépards dans un article publié en mai 1986, dans un numéro du Scientific American. Ils ont découvert que les guépards sont presque génétiquement identiques - si identiques que des animaux nés à plusieurs milliers de kilomètres l'un de l'autre, ne rejetaient pas des greffes de peau mutuelles (ce que l'on observe normalement chez les vrais jumeaux). A un moment de son histoire, la population de guépards doit avoir été réduite à si peu d'individus que leur diversité immunologique a été perdue, et, de la sorte, ces grands et beaux félins sont en danger d'extinction.

Nous, en tant qu'éleveurs félins, devons protéger nos magnifiques compagnons d'un tel destin. Nous devons prendre garde à ne pas "fixer" une immunodéficience quand nous nous efforçons de "fixer" un type. Heureusement, ce n'est pas difficile. Quand vous cherchez à sélectionner un caractère pour vos chats, comme la taille ou le placement des oreilles, utilisez plus d'une source. Souvenez-vous que vous ne perdrez pas en type dans un outcross, à moins que le chat avec lequel vous outcrossez manque de type. Et le plus important, soyez attentifs aux signes d'alerte d'une consanguinité excessive. Ils sont :

  1. Une baisse de fertilité des mâles ou des femelles.
  2. Des portées constamment de petite taille (un ou deux chatons).
  3. Des asymétries, des mâchoires mal alignées, des nez crochus, des placements d'yeux irréguliers.
  4. Des apparitions régulières de cancers chez des jeunes chats.
  5. La perte d'une large proportion de chats à cause d'une maladie donnée. Si la moitié d'une portée de chatons ou d'un groupe d'adultes décède des suites d'une seule infection, il n'y a pas assez de diversité immunitaire dans votre lignée.

Note de l'auteur (juin 1998). De nouvelles connaissances sur le complexe majeur d'histocompatibilité indiquent qu'un manque d'hétérozygotie pour les gènes de ce complexe peut constituer un problème encore plus important que pour les gènes servant à fabriquer les anticorps et les récepteurs des lymphocytes T (TCR). Des données récentes indiquent une défaillance plus sérieuse du système immunitaire sous l'effet de la consanguinité que les éléments mentionnés dans cet article. Il en sera probablement traité dans un numéro à venir du Cat Fanciers Journal.

Heather E. Lorimer, Ph.D.
Professeur assistant, Génétique
Département de Sciences Biologiques
Université d'état de Youngstown
Youngstown, OH 44555, Etats-Unis

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