Comment la génétique détermine nos choix de vie

Dans quelle mesure notre comportement est-il prédéterminé par notre biologie sous-jacente ?

Dans les profondeurs souterraines d'un bâtiment en granit situé à la périphérie de Reykjavík, la capitale de l'Islande, un robot mélange lentement et méthodiquement le sang refroidi de dizaines de milliers de personnes venues du monde entier.

Dans cette chambre en béton, un processus bien rodé se déroule. 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 relieront ce code génétique ou génome à des informations détaillées contenues dans des biobanques sur la vie de ces personnes - leur régime alimentaire, leur personnalité, leurs choix relationnels, leurs loisirs, les maladies auxquelles elles ont finalement succombé - et rechercheront des liens que les scientifiques pourraient considérer comme statistiquement significatifs.

Cette chambre de béton particulière appartient à une société islandaise appelée deCODE genetics, qui a séquencé plus de génomes entiers - plus de 400 000 et ce n'est pas fini - que n'importe quelle autre institution dans le monde. Grâce à ce processus, elle a apporté des contributions majeures à la compréhension de notre risque héréditaire d'Alzheimer, de schizophrénie, de maladie coronarienne, de diverses formes de cancer et de bien d'autres maladies chroniques.

Mais elle a également inspiré d'autres chercheurs à utiliser le même processus pour approfondir la psyché humaine et trouver des liens entre le génome et notre personnalité, nos préférences alimentaires et même notre capacité à entretenir des relations.

Ce type d'études commence à toucher à quelque chose de plus intime que la simple recherche de nouveaux médicaments, en révélant de nouveaux liens entre notre code génétique et nos choix de vie. Pour de nombreux scientifiques, la question commence à se poser : dans quelle mesure notre comportement est-il le fruit de notre propre volonté, et dans quelle mesure est-il simplement prédéterminé par notre biologie sous-jacente ?

"Si l'on considère notre espèce, nous sommes nés des informations contenues dans notre génome, puis de leur interaction avec l'environnement", explique Kári Stefánsson, un scientifique islandais qui a fondé la société deCODE genetics en 1996, dans le but initial d'utiliser le paysage génétique unique de l'Islande pour mieux comprendre les maladies les plus répandues. La population islandaise est peu nombreuse et a été relativement isolée au cours des siècles, ce qui signifie que la variation génétique est beaucoup moins importante que dans d'autres pays. Cela signifie qu'il y a moins de bruit de fond pour compliquer les choses, ce qui permet aux scientifiques d'identifier plus facilement les variantes génétiques significatives.

À la fois neurologue et philosophe, M. Stefánsson, 73 ans, est de plus en plus convaincu que le cocktail complexe d'ADN que nous héritons de nos parents, ainsi que les quelque 70 mutations génétiques spontanées que nous acquérons par hasard, dictent inconsciemment notre comportement dans une bien plus large mesure que nous ne le pensons.

Nous ne nous en rendons peut-être pas compte, mais il semble que de nombreux aspects de notre vie quotidienne soient en partie déterminés par notre génome. De subtiles modifications génétiques au niveau des récepteurs gustatifs permettent de déterminer si l'on préfère 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 aficionados du thé ne perçoivent pas les autres types de substances chimiques amères avec autant de force.

La génétique joue également un rôle dans nos penchants ou nos aversions pour toutes sortes d'activités. Au niveau le plus simple, il détermine à la fois le plaisir que l'on éprouve à faire de l'exercice et si l'on préfère les formes d'activité physique plus solitaires, comme la course à pied, ou la compétition avec d'autres personnes 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 l'existence d'un gène du passe-temps. Le simple fait d'examiner l'arbre généalogique d'une personne et les passe-temps préférés de ses ancêtres laissait supposer une forte inclination pour certains types d'activités. Les participants à l'enquête ont souvent été surpris de découvrir qu'ils étaient issus d'une longue lignée de jardiniers amateurs, de collectionneurs de timbres ou de pâtissiers.

Au cours de la décennie suivante, de nombreuses personnes à travers le monde se sont référées à l'étude après avoir découvert que le passe-temps favori d'un parent ou d'un grand-parent avait soudain un attrait inexplicable à l'âge adulte. Dans un blog Medium, Michael Woronko, un employé d'assurance d'Ottawa, au Canada, a écrit : "Je n'avais jamais manifesté d'intérêt pour le jardinage, même lorsque ma mère me traînait dans son jardin communautaire lorsque j'étais enfant. Je me fichais éperdument des tomates hybrides, des poivrons à germer, etc., mais lorsque l'occasion s'est présentée (à l'âge adulte), quelque chose au fond de moi a jailli et j'ai couru avec".

De vastes études de séquençage génomique commencent maintenant à expliquer pourquoi. M. Stefánsson explique que les scientifiques de deCODE ont même découvert une variante génétique particulière qui détermine si les mots croisés vous intéressent. "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 doué ou non pour ces mots", dit-il en riant.

Il en va de même pour la question complexe de la façon dont nos gènes dictent les parcours de vie que nous suivons.

De Boston à Shenzhen, diverses start-up technologiques ont passé des années à rechercher ce que l'on appelle les gènes du talent, des variantes génétiques qui pourraient conférer une force naturelle innée ou des capacités linguistiques uniques, permettant à une personne d'être orientée vers les domaines où elle a le plus à offrir.

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 aptitudes mathématiques d'un enfant. Mais jusqu'à présent, il semble que pour tous les talents, qu'il s'agisse de calcul, d'aptitudes musicales ou de prouesses athlétiques, la génétique ne représente qu'une part relativement faible de l'équation.

Au contraire, comme Stefánsson l'a constaté avec les mots croisés, il semble que nos gènes influencent nos penchants naturels pour certaines activités. Ce qui détermine réellement si nous avons des aptitudes pour ces activités, ce sont des facteurs tels que l'existence de cours particuliers et d'autres opportunités à un âge précoce, ainsi que notre propre volonté de pratiquer, de nous améliorer et de persévérer.

C'est sur ce dernier point que la génétique pourrait exercer son influence la plus importante sur nos parcours de vie : nos traits de personnalité. Selon Danielle Dick, professeur de psychiatrie à l'université Rutgers dans le New Jersey et auteur du livre The Child Code, la plupart des dimensions de la personnalité, telles que l'extraversion ou l'introversion, le caractère consciencieux, agréable ou impulsif, et peut-être même la créativité, ont une composante génétique.

"Cela reflète le fait que nos gènes influencent la formation de notre cerveau, ce qui a un impact sur notre façon de penser et d'interagir avec le monde", explique M. Dick. "Certaines personnes ont un cerveau plus enclin à rechercher des expériences excitantes ou nouvelles, plus enclin à prendre des risques ou attiré par des récompenses plus immédiates.

Toutes ces caractéristiques peuvent présenter des avantages. Les entrepreneurs, les PDG, les pilotes de chasse et les athlètes qui pratiquent des sports extrêmes ont tous tendance à prendre naturellement des risques. Mais ce bagage génétique peut aussi avoir un coût. Les personnes qui prennent des risques sont plus susceptibles de développer des dépendances, tandis que les travaux de Stefánsson ont montré qu'une partie des personnes dont le patrimoine génétique favoriserait la pensée créative développent en fait une schizophrénie. Les personnes naturellement impulsives peuvent être plus aptes à prendre des décisions et à saisir des opportunités qui, autrement, leur échapperaient, mais elles peuvent aussi être susceptibles de développer des problèmes de jeu, d'abandonner l'école ou d'avoir des problèmes de santé.

Nos gènes influencent la formation de notre cerveau, ce qui a un impact sur notre façon de penser et d'interagir avec le monde - Danielle Dick

Une étude récente, cosignée par Mme Dick, a utilisé les données d'environ 1,5 million d'individus pour identifier les variantes génétiques liées à l'impulsivité. Elle a constaté que les personnes impulsives étaient plus susceptibles de développer un trouble déficitaire de l'attention avec hyperactivité (TDAH) pendant l'enfance, ou de fumer et de consommer des drogues à l'adolescence et à l'âge adulte, avant de développer plus tard des maladies associées telles que l'obésité et le cancer du poumon.

"Cela dit, il est tout aussi clair que l'ADN n'est pas une fatalité", précise M. Dick. "Nos gènes influencent nos dispositions, qui influencent nos tendances naturelles, mais cela ne signifie pas que les personnes qui en sont porteuses développeront toujours des problèmes".

L'environnement dans lequel nous nous trouvons joue un rôle important pour déterminer si nous agissons ou non en fonction de nos inclinations génétiques. Selon M. Stefánsson, les personnes dont le cerveau présente des variantes génétiques qui les rendent difficiles à inhiber seront plus susceptibles de trop manger si elles travaillent à côté d'un fast-food, et auront du mal à arrêter de fumer si elles commencent à fumer. Mais en même temps, il est prouvé qu'une vie familiale stable, des relations amoureuses et amicales stables, ou même une activité physique régulière peuvent 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 atténuer la susceptibilité génétique et même l'inverser.

Mais cela ne permet pas seulement d'expliquer le lien entre la personnalité et les schémas de comportement addictif. Les spécialistes des sciences sociales constatent aujourd'hui que l'étude de ce type d'interactions gène-environnement permet d'expliquer pourquoi certaines personnes sont plus aptes que d'autres à entretenir des relations à long terme.

La génétique de l'amour

Il y a quatre ans, des sociologues de l'école de santé publique de Yale ont entrepris une étude portant sur 178 couples mariés, âgés de 37 à 90 ans. Chaque partenaire devait répondre à une série de questions relatives à son bonheur et à son sentiment de sécurité dans la relation, et fournir un échantillon de salive qui serait utilisé pour analyser certains gènes.

Les scientifiques savent depuis longtemps que la génétique joue un rôle dans le choix de nos amis et même de nos partenaires romantiques. Dans les deux cas, nous avons tendance à nous attacher à des personnes qui présentent certaines similitudes physiques avec nous. "Nous avons tendance à nouer des relations sociales avec les personnes qui nous ressemblent le plus sur le plan génétique", explique Andrew Dewan, épidémiologiste génétique à Yale. "Nous pouvons considérer que les gènes qui contrôlent ces caractéristiques ont une certaine influence sur les personnes avec lesquelles nous choisissons de nouer des amitiés.Il s'avère que les gènes jouent également un rôle important dans notre capacité à maintenir une relation stable et heureuse pendant des années et des décennies. Des recherches antérieures ont montré que les enfants de parents divorcés sont plus susceptibles de divorcer à leur tour, tandis que l'étude de Yale s'est penchée sur le rôle d'une hormone appelée ocytocine, qui favorise les liens affectifs et permet aux partenaires de se sentir plus proches l'un de l'autre. Elle a révélé que lorsqu'au moins un des partenaires d'un mariage possédait une certaine variante génétique qui augmente l'activité de l'ocytocine et rend l'esprit plus réceptif à ses bienfaits, 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 type particulier d'insécurité relationnelle qui se développe à partir d'expériences passées avec des membres de la famille proche et des partenaires précédents. Il se traduit par 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 héritées peuvent contribuer à notre bonheur dans les relations", déclare M. Dewan. "Notre génétique ne dicte pas uniquement notre capacité à nouer des relations à long terme, mais c'est un facteur qui peut nous pousser dans une direction ou une autre, que ce soit vers ou loin de ces relations.

Des psychiatres, des spécialistes du développement de l'enfant et des experts de l'obésité cherchent désormais à utiliser la quantité croissante d'informations génétiques pour élaborer des politiques de santé publique et fournir des conseils pratiques aux citoyens.

Nicola Pirastu, expert en biostatistique à l'institut de recherche Human Technopole en Italie, a découvert que les variantes génétiques dans les préférences alimentaires peuvent nous faire passer des fruits et légumes aux aliments gras et riches en calories. Étant donné qu'un grand nombre de ces variantes se trouvent dans le cerveau, il pense que l'obésité devrait de plus en plus être traitée comme une maladie au moyen de médicaments plutôt que d'interventions diététiques.

"Perdre du poids est très difficile", déclare-t-il. "Et ce n'est pas seulement une question de volonté. Si vous avez toujours faim, vous avez bien sûr envie de manger. Les médicaments qui agissent sur cette envie de manger peuvent donc certainement aider les gens. Bien sûr, on peut aussi agir par le biais d'un régime, mais maintenir un régime est en quelque sorte un travail à plein temps, et beaucoup de gens n'en sont pas capables.

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 comportement addictif. "J'espère que le public comprendra mieux que des problèmes tels que 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, et que cela réduira la stigmatisation", ajoute M. Dick. "En identifiant les individus à risque à un stade précoce de leur développement, nous pouvons mettre en place les ressources nécessaires pour les aider à atteindre leur plein potentiel.

Mme Dick estime que si l'individu et sa famille savent qu'ils sont enclins à la dépendance ou à la prise de risques, cela peut les aider à éviter de rechercher activement ces environnements. Mais elle ajoute que la société a également un rôle à jouer. "Beaucoup d'entre nous, dans le domaine des addictions, sont particulièrement préoccupés par les nouvelles lois américaines qui facilitent l'accès au cannabis et aux jeux d'argent en ligne, car nous savons que les environnements qui favorisent la disponibilité et l'acceptation de ces comportements sont associés à des taux plus élevés de problèmes", dit-elle.

Mais nous n'en sommes qu'au début de la compréhension de la manière dont nos gènes dictent nos actes et du rôle qu'ils jouent dans nos choix. Au cours des deux dernières décennies, Mme Stefánsson et d'autres chercheurs ont lentement mis en évidence un grand nombre de ces liens, mais il reste encore de nombreuses questions fondamentales auxquelles il n'a pas été répondu.

"L'une des grandes questions est de savoir si l'on peut hériter d'une pensée", explique-t-il. "La façon dont vous pensez est-elle transmise par votre père et votre mère ? L'un des problèmes pour le prouver est que nous ne disposons pas d'une bonne définition de la pensée. Pourtant, si l'on considère notre espèce, on peut dire que nous sommes en grande partie 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".