On a tous entendu parler de ces cas de réversion sexuelle caractérisant des personnes dotées d'une paire de chromosomes sexuels de l'autre sexe, c'est-à-dire un homme avec un double chromosome X ou une femme avec une paire XY. Dans ce dernier cas, plusieurs anomalies du chromosome Y, normalement exclusif aux hommes, peuvent avoir bloqué le développement sexuel masculin. Quelle que soit l'anomalie, la perte d'un seul gène – le gène SRY – est suffisante pour inhiber ce développement.
«Le gène SRY est le plus connu des gènes du chromosome Y et c'est celui qui déclenche la cascade du développement sexuel masculin, explique Mélanie Beaulieu Bergeron, doctorante du Département de pathologie et biologie cellulaire de l'Université de Montréal. Si une grande quantité de cellules sexuelles ne contiennent pas le chromosome Y ou le gène SRY, il y aura une réversion sexuelle, soit un développement sexuel féminin.»
La chercheuse a consacré une partie de ses travaux à l'étude de l'une des anomalies en cause dans la réversion sexuelle: le chromosome Y isodicentrique.
Un gène dépareillé
Le chromosome Y est celui qui contient le moins de gènes dans le génome humain, soit une cinquantaine en comparaison de plus de 1000 pour l'autre chromosome sexuel, le X.
Ce chromosome serait apparu il y a environ 300 millions d'années, quand une mutation a changé le gène SOX-3 en SRY sur un des deux chromosomes X. «Cette mutation a entrainé un arrêt de la recombinaison du chromosome porteur qui, de ce fait, a accumulé les changements au cours du temps et perdu beaucoup de ses gènes devenus non fonctionnels, mentionne la chercheuse. La divergence entre les deux chromosomes s'est accrue et a donné le chromosome Y tel qu'il existe aujourd'hui chez l'homme.»
Chez l'homme, seules deux petites parties situées aux extrémités du X et du Y peuvent normalement se recombiner et il arrive que le gène SRY se retrouve par accident sur le chromosome X. Si le second chromosome sexuel est aussi un X, on aura une personne de sexe masculin en dépit d'un génotype XX. Un tel profil, qui se rencontre une fois sur 20 000 ou 25 000 cas et qu'on voit également chez les animaux, engendre la réversion sexuelle et la stérilité.
Les femmes porteuses d'un chromosome Y sont plus nombreuses à être diagnostiquées, soit 1 sur 3000 à 5000, parce que l'absence de menstruations à l'adolescence va les amener à passer des tests. Dans leur cas, c'est l'absence du gène SRY qui crée la réversion sexuelle.
Un chromosome à deux centromères
Dans ses travaux, Mélanie Beaulieu Bergeron a analysé le cas d'une trentaine de patients, hommes et femmes, atteints d'anomalies du chromosome Y. «L'une des anomalies les plus fréquentes et qu'on observe dans 30 % des cas de Y anormaux est celle du chromosome Y isodicentrique», précise-t-elle.
Un chromosome Y isodicentrique est constitué de deux copies de lui-même mises bout à bout et comportant par le fait même deux centromères ou points de liaison entre les chromatides. Il arrive que cette anomalie provoque l'expulsion de ce chromosome hors du noyau lors de la division cellulaire. Selon une hypothèse, ce serait la perte de ce chromosome et de son gène SRY dans les cellules sexuelles au moment de l'embryogenèse qui stopperait le développement sexuel masculin.
C'est ce que les travaux de Mélanie Beaulieu Bergeron ont permis de confirmer. «Les femmes présentaient une perte plus importante du Y isodicentrique dans leurs cellules sexuelles que les hommes. C'est pourquoi il n'y a pas eu de formation de testicules dans leur cas et que ce sont des ovaires qui se sont développés», signale la chercheuse.
Ses travaux ont également montré que, plus la distance entre les deux centromères de ce chromosome anormal est grande, plus il risque d'être expulsé du noyau. C'est ce qui se serait produit chez les femmes puisque les centromères des Y isodicentriques affichaient une plus grande distance que ce qui était constaté chez les hommes.
Mélanie Beaulieu Bergeron termine ses travaux de recherche sous la direction de la Dre Nicole Lemieux, professeure au Département de pathologie et biologie cellulaire et cytogénéticienne au Département de pathologie du CHU Sainte-Justine.
Daniel Baril
