Un gène pour la couleur de peau

Citation :: Découverte d'un gène qui serait déterminant pour la couleur de la peau

15/12/2005 20h09

WASHINGTON (AFP) - Un gène apparemment déterminant pour la couleur de la peau humaine, un des mystères persistants de la biologie, a été découvert par hasard par des généticiens américains, selon une étude publiée jeudi aux Etats-Unis.

Les généticiens faisaient des recherches sur le cancer, avec des poissons comme modèles, lorsqu'ils ont fait cette découverte, parue dans la revue Science datée du 16 décembre.

"Le changement d'un seul acide aminé (une micromolécule organique) dans un gène joue un rôle majeur dans la pigmentation et explique pourquoi les Européens ont une peau plus claire que celle des Africains", indique l'un des chercheurs, Keith Cheng, un cancérologue de l'école de médecine de l'Université de Pennsylvanie (est).

La découverte du rôle de ce gène, appelé SLC24A5, pourrait déboucher sur d'autres recherches pour de nouveaux traitements des mélanomes, les tumeurs cancéreuses de la peau les plus dangereuses, soulignent ces scientifiques.

Elle pourrait aussi permettre de développer des moyens pour modifier la couleur de la peau sans l'endommager, comme c'est souvent le cas avec l'utilisation des rayons ultraviolets pour bronzer ou de produits chimiques pour décolorer l'épiderme, ajoutent-ils.

Des recherches précédentes avaient permis d'identifier plus de 100 gènes jouant à différents degrés un rôle dans le mécanisme de pigmentation.

Des altérations de certains de ces gènes sont responsables par exemple de l'albinisme, une anomalie congénitale du métabolisme de la mélanine, caractérisée par une absence totale ou partielle de ce pigment. Ces défauts génétiques peuvent aussi provoquer des troubles de la vision.

Cependant, la plupart des gènes responsables des différences normales de couleur de peau entre les races restent encore largement inconnus, soulignent les généticiens.

Cette découverte a été faite par hasard dans le cadre d'une recherche sur le cancer lancée il y a dix ans par Keith Cheng, qui étudie les dard-perches, des poissons d'eau douce souvent utilisés comme modèles de recherche génétique.

Les dard-perches (percina-caprodes) se reproduisent rapidement et comptent de nombreux gènes similaires à ceux des humains, y compris ce gène-clé dans les variations de la pigmentation.

Comme les humains, ils ont des cellules de pigmentation contenant des granules pigmentaires, appelées mélanosomes qui varient en densité et en nombre selon leurs colorations.

Chez les Caucasiens, ces mélanosomes sont moins nombreux et de densité moindre que ceux des populations originaires d'Afrique occidentale. Chez les Asiatiques, les mélanosomes présentent des caractéristiques intermédiaires, expliquent les chercheurs.

Citation :: Scientists Find DNA for White Skin

Scientists said yesterday that they have discovered a tiny genetic mutation that largely explains the first appearance of white skin in humans tens of thousands of years ago. The newly found mutation involves a change of just one letter of DNA code out of the 3.1 billion letters in the human genome -- the complete instructions for making a human being.

The work also reveals for the first time that Asians owe their relatively light skin to different mutations. That means that light skin arose independently at least twice in human evolution, in each case affecting populations with the facial and other traits that today are commonly regarded as the hallmarks of Caucasian and Asian races.

According to the Washington Post, “(S)everal sociologists and others said they feared that such revelations might wrongly overshadow the prevailing finding of genetics over the past 10 years: that the number of DNA differences between races is tiny compared with the range of genetic diversity found within any single racial group.”

Even study leader, Chinaman Keith Cheng, said he was at first uncomfortable talking about the new work, fearing that the finding of such a clear genetic difference between people of African and European ancestries might reawaken assertions of other purported inborn differences between races -- the most long-standing and inflammatory of those being intelligence.

The discovery, described in today's issue of the journal Science, was an unexpected outgrowth of studies Cheng and his colleagues were conducting on inch-long zebra fish, which are popular research tools for geneticists and developmental biologists. Having identified a gene that, when mutated, interferes with its ability to make its characteristic black stripes, the team scanned human DNA databases to see if a similar gene resides in people.

To their surprise, they found virtually identical pigment-building genes in humans, chickens, dogs, cows and many others species, an indication of its biological value.

They got a bigger surprise when they looked in a new database comparing the genomes of four of the world's major racial groups. That showed that Whites with northern and western European ancestry have a mutated version of the gene.

Skin color is a reflection of the amount and distribution of the pigment melanin, which in humans protects against damaging ultraviolet rays but in other species is also used for camouflage or other purposes. The mutation that deprives zebra fish of their stripes blocks the creation of a protein whose job is to move charged atoms across cell membranes, an obscure process that is crucial to the accumulation of melanin inside cells.

Humans of European descent, Cheng's team found, bear a slightly different mutation that hobbles the same protein with similar effect. The defect does not affect melanin deposition in other parts of the body, including the hair and eyes, whose tints are under the control of other genes.

A few genes have previously been associated with human pigment disorders -- most notably those that, when mutated, lead to albinism, an extreme form of pigment loss. But the newly found glitch is the first found to play a role in the formation of "normal" white skin. The Penn State team calculates that the gene, known as slc24a5, is responsible for about one-third of the pigment loss that differentiates black skin from white. A few other as-yet-unidentified mutated genes apparently account for the rest.

Although precise dating is impossible, several scientists speculated on the basis of its spread and variation that the mutation arose between 20,000 and 50,000 years ago.

[date purement dogmatique, cela peut remonter aux conséquences de la dispersion de l'homo erectus, donc de manière bien plus ancienne]

Some scientists said they suspect that white skin's rapid rise to genetic dominance may also be the product of "sexual selection," a phenomenon of evolutionary biology in which almost any new and showy trait in a healthy individual can become highly prized by those seeking mates, perhaps because it provides evidence of “genetic innovativeness.”

Cheng and co-worker Victor A. Canfield said their discovery could have practical spinoffs. A gene so crucial to the buildup of melanin in the skin might be a good target for new drugs against melanoma, for example, a cancer of melanin cells in which slc24a5 works overtime.

But they and others agreed that, for better or worse, the finding's most immediate impact may be an escalating debate about the meaning of race.

Media Link

http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2005/12/15/AR2005121501728.html

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