Dans le billet précédent je n’ai pas discuté par quel moyen les télomères raccourcis entravent la division des cellules somatiques.  Même si on a démontré ce fait depuis cinq ans, il demeure étonnant.  D’une part il est dit que les télomères ne sont pas des gènes, d’autre part leur présence contrôle le nombre de divisions cellulaires.  Comment est-ce possible ?

Dans les hyperliens utilisés hier, je ne trouve pas de réponse claire à cette question.  Il y a même une certaine confusion de semée entre le premier et le dernier lien cités hier.  Première phrase : « À chaque division cellulaire, une partie des gènes contenus dans les télomères disparaissent. », ce qui n’est pas conforme avec l’idée que les télomères ne sont pas des gènes.  Deuxième phrase, tirée du dernier lien : « Lorsque les télomères deviennent trop courts et avant que les gènes ne soient affectés, ou que les chromosomes ne fusionnent entre eux, les cellules stoppent leur division et entrent en sénescence. », ce qui me paraît nettement plus cohérent.  Mais ça ne résout pas la question du pourquoi la division des cellules somatiques cesse quand le télomère est trop court.

Une réponse lue ailleurs suggère que lorsque l’enzyme qui duplique l’ADN arrive à l’extrémité du brin qui lui sert de référence, elle requiert une certaine extension moléculaire du premier brin d’ADN pour réussir à compléter sa copie parfaitement identique des gènes.  À défaut de cette extension que lui procure le télomère, la duplication de l’ADN génique est entravée au point que la division cellulaire ne peut se compléter.

Cette mention me paraît au moins en accord avec le fait qu’environ cent bases azotées du télomère ne sont pas reproduites à chaque division cellulaire.  Alors j’imagine logiquement que, quand le télomère est raccourci au point qu’il lui reste moins de 100 bases azotées de longueur, la duplication génique ne peut pas se compléter (ou bien elle est bloquée) et dès lors la division cellulaire ne peut plus être enclenchée.  Ce genre d’explication met l’accent sur l’importance des mécanismes de duplication qui assurent que le brin d’ADN dupliqué soit parfaitement conforme à l’original.  À ce moment, tout se passe comme si l’organisation cellulaire garantissait ainsi une sorte de contrôle de qualité durant la duplication elle-même.  Il y a lieu d’ajouter ici que les variations sexuelles transmises par échanges de segments de chromosomes durant la méiose relèvent de mécanismes tout à fait distincts de la duplication d’un brin d’ADN dans une cellule quelconque, et sont l’apanage exclusif des cellules germinales.

Ce partage des tâches souligne l’existence d’une organisation biologique tout à fait remarquable.  D’une part il y a un contrôle de qualité lors de la duplication de l’ADN(1), d’autre part il y a une source distincte de variation génique lors de la méiose qui préside au bagage héréditaire transmis d’une génération à l’autre.  Comment s’est établie une telle partition des tâches demeure à ma connaissance une question jusqu’ici laissée sans réponse.  L’événement se trame durant l’embryogenèse, lors d’une certaine ségrégation des deux groupes de cellules embryonnaires, les germinales d’un bord, les somatiques de l’autre.  Pas de mélange, chacune voit son destin cellulaire déterminé à ce moment là, apparemment pour la seule fin d’assurer d’une reproduction sexuée des organismes métazoaires.  Les conséquences sont énormes, chez les plantes mais aussi et surtout chez les animaux, à cause du comportement sexuel qui en découle et qui trouve plusieurs avantages à s’intégrer aux autres activités nécessaires à la survie de l’individu sexué qui sert de vecteur à la perpétuation de l’espèce, en interaction avec le milieu environnant dont les membres de l’espèce font bien sûr partie.

(1) La duplication d’ADN se produit durant l’interphase, qui précède la mitose elle-même.