Imaginez si les habitants du Kansas et de la Californie étaient aussi distincts génétiquement les uns des autres qu’un habitant de l’Allemagne l’est d’un habitant du Japon. C’est le genre de variation génétique remarquable que les scientifiques ont maintenant trouvé au Mexique, grâce à la première étude à échelle fine de la variation génétique humaine dans ce pays. Cette diversité locale pourrait aider les chercheurs à retracer l’histoire des différentes populations indigènes du pays et les aider à développer de meilleurs outils de diagnostic et traitements médicaux pour les personnes d’origine mexicaine vivant dans le monde entier.
L’équipe a fait un « travail formidable » en créant un « plan de toute la diversité génétique du Mexique », déclare Bogdan Pasaniuc, un généticien des populations à l’Université de Californie (UC), Los Angeles, qui n’a pas participé à la recherche.
Le Mexique compte 65 groupes ethniques indigènes différents, dont 20 sont représentés dans l’étude, explique Andrés Moreno-Estrada, généticien des populations à l’université Stanford de Palo Alto, en Californie, et auteur principal de l’étude. En collaboration avec Carlos Bustamante, un autre généticien des populations de Stanford, l’équipe a échantillonné les génomes de populations indigènes dans tout le Mexique, du désert de Sonora, au nord, à la jungle du Chiapas, au sud. Au cours des siècles où elles ont vécu si éloignées les unes des autres, souvent isolées par des chaînes de montagnes, de vastes déserts ou d’autres barrières géographiques, ces populations ont développé des différences génétiques les unes par rapport aux autres, explique Bustamante. Nombre de ces variantes sont ce qu’il appelle « globalement rares mais localement communes ». En d’autres termes, une variante génétique très répandue dans un groupe ethnique, comme les Mayas, peut ne pratiquement jamais apparaître chez des personnes d’ascendance différente, comme les personnes d’origine européenne. Si vous étudiez les génomes des seuls Européens, vous ne découvrirez jamais la variante maya. Et c’est un gros problème pour les personnes d’ascendance maya si cette variante augmente leur risque de maladie ou modifie la façon dont elles réagissent à différents types de médicaments. « Toute politique est locale, n’est-ce pas ? Ce que nous commençons à découvrir, c’est qu’une grande partie de la génétique est locale aussi », dit Bustamante.
Lorsque l’équipe a analysé les génomes de 511 individus indigènes de tout le Mexique, elle a trouvé une quantité frappante de diversité génétique. Les groupes indigènes les plus divergents du Mexique sont aussi différents les uns des autres que les Européens le sont des Asiatiques de l’Est, rapportent-ils aujourd’hui en ligne dans Science. Cette diversité correspond à la géographie du Mexique lui-même. Plus les groupes ethniques vivent éloignés les uns des autres, plus leurs génomes s’avèrent différents.
Mais la plupart des personnes au Mexique ou d’origine mexicaine de nos jours ne sont pas indigènes mais plutôt métisses, ce qui signifie qu’elles ont un mélange d’ascendance indigène, européenne et africaine. Leurs génomes varient-ils aussi en fonction de la région du Mexique dont ils sont originaires, ou toutes ces variations locales ont-elles été aplanies par des siècles de rencontres, de mélanges et de naissances de groupes différents ?
Pour répondre à cette question, l’équipe a collaboré avec l’Institut national de médecine génomique du Mexique, qui collecte des données génétiques sur les métis depuis de nombreuses années. De manière assez surprenante, ils ont constaté que les métis d’une région donnée du Mexique avaient tendance à présenter les mêmes variantes génétiques « rares » que leurs voisins autochtones. Les génomes des métis « correspondent si bien aux groupes autochtones que nous avons pu utiliser la diversité génétique des métis pour faire des déductions sur leurs ancêtres », explique Pasaniuc. Des marqueurs génétiques forts de l’ascendance maya, par exemple, apparaissent dans les génomes de personnes modernes vivant dans la péninsule du Yucatán et dans la partie nord de la côte du Golfe du Mexique, dans l’État actuel de Veracruz, ce qui reflète probablement une route commerciale ou migratoire maya précolombienne. « Cela nous donne une compréhension historique de ce que ces populations ont fait », dit Christopher Gignoux, un postdoc dans le groupe de Bustamante à Stanford.
Plus importantes encore sont les implications cliniques de l’étude. Pour déterminer si la variation génétique au Mexique pourrait influencer le risque de maladie et la précision des outils de diagnostic, Esteban Burchard, pneumologue à l’UC San Francisco, a analysé comment une mesure commune de la fonction pulmonaire suit la variation génétique du Mexique. Il a constaté que les personnes présentant des variantes génétiques courantes dans l’est du pays avaient des résultats différents au test de la fonction pulmonaire que les personnes présentant des variantes dans l’ouest. Cela signifie que les médecins ne devraient probablement pas utiliser les mêmes critères pour diagnostiquer une maladie pulmonaire dans les deux populations, dit-il. « Ce que nous avons démontré, c’est que selon le type d’ascendance amérindienne que vous avez, cela peut influencer considérablement le diagnostic de la maladie pulmonaire, dans un sens positif ou négatif », explique Burchard.
La fonction pulmonaire n’est qu’un exemple des façons dont la variation génétique à petite échelle du Mexique pourrait affecter la maladie et le diagnostic, dit l’équipe. Pour Bustamante, cette richesse d’applications cliniques potentielles a rendu l’étude particulièrement excitante à laquelle participer. « Allons au-delà des questions sur lesquelles nous avons tendance à nous concentrer en génétique des populations et essayons vraiment de nous attaquer à la façon dont nous allons penser à traduire cela » de manière à ce que les gens modernes puissent en bénéficier.
*Correction, 13 juin, 11h28 : le Mexique contient 65 groupes ethniques indigènes différents, et non 55, comme cela a été rapporté précédemment. Cela a été corrigé.