Il est donc temps de faire le point sur les développements récents car 2015 et 2016 seront les premières années de ce concept. En repartant d’un billet d'humeur publié en 2012 et qui était avant toute une alerte, puis avec l’aide de la société Mibelle par le biais de son responsable R&D Fred Zülli et en s’appuyant sur un excellent document de vulgarisation publié par Silab, nous évoquons ici sur les notions les plus récentes dans ce domaine. Puis, dans un second temps, nous aborderons deux développements récents. Suite à la prochaine étape !

Jean-Claude Le Joliff

De l’épigénome à l’exposome

Ce document a été publié en novembre 2012 .

Les plus avertis auront probablement remarqué cette information, " First Epigenome in Europe Completed " selon laquelle le full épigénome aurait été décrit. Certes, comme souvent en biologie, ceci concerne principalement des états pathologiques et les études sur des cas plus complets vont prendre du temps, mais cet article " Notre régime alimentaire affecterait l'ADN de nos petits-enfants ", plus grand public et donc plus vulgarisateur, précise les choses. Si on se réfère à des exemples plus anciens, nous devons nous attendre à des changements de paradigme.

Pour rappel, l’épigénétique (épi, en dehors, et génétique) est le domaine qui étudie comment l'environnement et l'histoire individuelle influent sur l'expression des gènes, et plus précisément l'ensemble des modifications, transmissibles d'une génération à l'autre et réversibles, de l'expression génique sans altération des séquences nucléotidiques (de l’ADN lui-même). L'existence de ces phénomènes régissant l'expression des gènes se résume dans l'interrogation initiale de Thomas Morgan : " Si les caractères de l'individu sont déterminés par les gènes, pourquoi toutes les cellules d'un organisme ne sont-elles pas identiques ? ".

De façon plus saisissante, on peut rappeler qu'une chenille et son papillon ont exactement les mêmes gènes. Au cours du développement, pourrait donc s’ajouter à l’héritage génétique une programmation par des processus épigénétiques, elle-même sous l’influence d’une multitude de facteurs environnementaux, ayant eux-mêmes un retentissement au niveau cellulaire. Un autre exemple est l’ensemble des différences existant entre de vrais jumeaux : leur génome est identique, mais s'ils vivent dans des environnements différents, l’expression de celui-ci va différer.

L’épigénome est donc l'état épigénétique de la cellule. À l'image des cellules embryonnaires qui peuvent avoir plusieurs fonctions finales, un unique génome peut être modifié de multiples manières pour donner des épigénomes différents, aboutissant à la formation de cellules de forme et fonction différentes. Une étude récente (citée sur My Science Work) montre d’ailleurs que l’épigénome des nouveau-nés est différent de celui des vieillards. Ces modifications, contrairement à celles de l’ADN, seraient réversibles. Via l’épigénome, l’environnement sous toutes ses formes, ou presque, semble pouvoir être traduit en modulation d’expression génique.

La génétique qui a fait l’actualité ces dernières années a été regardée longtemps comme une sorte d’aboutissement dans le domaine de la recherche. La cosmétique n’a pas fait exception à cette démarche. Peu d‘équipes se sont vraiment intéressées à cette approche et les publications concernant la peau ne sont pas légion. Mais le processus continue et de nombreux actifs sont maintenant testés à l’aide de techniques de protéomique ou de transcriptomique. Lors de In-Cosmetics 2011, une société proposait un actif testé sur… 23 000 gènes !

Nous sommes donc encore au milieu de la rivière, et nous arrive une nouvelle vague de données : Épigénétique et Épigénome.

Ces nouvelles avancées vont incontestablement proposer des pistes de réflexion très intéressantes car nos métiers sont extrêmement concernés par cette approche : les stress environnementaux ne sont-ils pas des facteurs épigénétiques, comme la pollution ou l’alimentation ? La couleur de la peau serait elle-même déterminée par ces modifications épigénétiques très anciennes. Etc.
Et la peau n’est-elle pas le principal marqueur des effets de cet environnement ?

Ceci va réactualiser également d’anciens concepts que l’on croyait trop vieux, comme les HSP que l’on avait bien rapidement rangés, ou encore les sirtuines qui avaient pris une place intéressante avant d’être reléguées au rang de vieilles chose sous l’impulsion des cellules souches, qui ont tout raflé ces dernières années, et sont devenues une sorte de mode de la pensée unique.

À peine commençons-nous à comprendre comment les gènes déterminent le phénotype cutané qu’il va falloir s’intéresser à l’épigénome et peut-être à l’exoposome, la science de l’étude systématique des effets de l’environnement et de leur exposition, qui devrait aboutir dans le domaine médical à la création de la médecine prédictive en fonction de notre environnement de vie.

Certes, il faudra apprendre de nouveaux mots : interactome, methylome, régulome… en plus de ceux que l’on avait déjà eu du mal à retenir, mais s’ouvre une ère très excitante. Les plus jeunes ont bien de la chance de voir les concepts biologiques évoluer à une telle vitesse. Certes, des "épiphénomènes" (la réglementation ?) feront que ce ne sera pas tout rose, mais le champ de la créativité s’ouvre de façon formidable.

Vive la science aussi !!!!!

Pour aller plus loin
• Voir l'article First Epigenome in Europe Completed sur Science Daily
• Voir l'article Notre régime alimentaire affecterait l'ADN de nos petits-enfants sur le site Internet de L'Express
• Voir l'article Épigénétique sur Wikipédia
• Voir l'article Qu’est-ce que l’épigénétique ? sur le site du Réseau d’excellence Epigénome
• Voir l'article Nouveau-nés et centenaires diffèrent par l’épigénome sur Futura Santé
• Voir l'article De l’épigénome à l’exposome sur le site Internet de la Revue Médicale Suisse

Jean-Claude Le Joliff

Épignétique : les gènes ne déterminent pas tout !

par Fred Zülli – Mibelle Biochemistry

Nos gènes influencent notre santé et ce sont eux que nous transmettons à nos enfants. Cependant, de récentes études épidémiologiques ont révélé que les gènes ne représentaient qu’une partie de l'"équation".

Nous savons depuis longtemps qu’une alimentation déséquilibrée, le stress et le manque d’exercice affectent notre santé. Or, fait nouveau prouvé scientifiquement : les effets négatifs d’un tel mode de vie peuvent être transmis à notre progéniture. On supposait en effet jusqu’à cette découverte que ce type d’informations acquises au cours de la vie n’étaient pas codées dans nos gènes et n’étaient donc pas transmissibles.

Les scientifiques attribuent ce phénomène à la modification épigénétique de notre matériel génétique (génome). En effet, les modifications épigénétiques se matérialisent par un marquage biochimique de notre ADN qui va induire l’activation ou au contraire la désactivation d’un gène. C’est pourquoi par exemple, une alimentation déséquilibrée chez des parents peut entraîner des modifications épigénétiques conduisant à un risque accru de diabète chez leurs enfants, même si ces derniers ont une alimentation équilibrée.

Les facteurs environnementaux et l’âge
Les jumeaux monozygotes partagent exactement le même matériel génétique, d’où leur parfaite ressemblance lorsqu’ils sont enfants. Cependant, avec le temps, des différences apparaissent car l’environnement dans lequel ils évoluent génère des marques épigénétiques différentes.

Chez la femme enceinte, le stress environnemental, comme le tabagisme par exemple, peut affecter trois générations : la mère, l'enfant à naître et si ce dernier est une fille, le petit-enfant, car l’enfant à naître possède déjà des ovules.

Mécanismes moléculaires épigénétiques
Notre ADN est composé de 3,2 milliards de paires de bases regroupées au cœur de 23 paires de chromosomes par cellule. Or, seulement 23 000 gènes environ codent pour des protéines, ce qui ne représente que 2 % de notre ADN. L’ADN restant a d’abord été qualifié d’"ADN poubelle", or nous savons dorénavant que ces séquences d’ADN non codantes possèdent des fonctions importantes. Elles aident notamment le génome à s’adapter à notre environnement au sens large.

Les modifications épigénétiques en sont un exemple. À ce jour, trois mécanismes clés ont été identifiés :
 1. Méthylation de l'ADN (ajout de groupements méthyle sur l'ADN),
 2. Modification des histones (modifications biochimiques des histones qui sont des protéines autour desquelles est enroulé l’ADN),
 3. Production de microsARN (chaînes courtes nucléotidiques qui régulent l'expression des gènes).

Ces trois mécanismes permettent d’activer ou au contraire de réprimer des gènes en réponse à des facteurs environnementaux tels que l'alimentation, le sport, le stress ou la pollution de l'air. Ces modifications épigénétiques de l'ADN peuvent être transmises aux cellules filles et à la descendance, ou au contraire disparaître suite à un changement conséquent de l’environnement et du mode de vie.

Épigénétique et cosmétiques
En tant que biochimiste chez Mibelle Biochemistry, je m’intéresse forcément au lien entre vieillissement de la peau et épigénétique. Malheureusement, il y a encore très peu d'études dans ce domaine. Cependant, on sait qu’une exposition chronique à la pollution de l'air, aux rayons UV ainsi qu’à d'autres facteurs de stress externes accélèrent le vieillissement de la peau. Or, même si on élimine ces facteurs de stress, les cellules de la peau ont subi des modifications épigénétiques dont certaines sont pérennes et vont persister même si le signal qui les a induites disparaît.
C’est pourquoi la recherche d’actifs capables de normaliser les marqueurs biochimiques négatifs et de contrer ainsi le processus de vieillissement de la peau fait partie depuis déjà quelques années de nos axes de travail.

Nos recherches nous ont conduits à nous intéresser au développement des abeilles, et en particulier à celui de la reine. Chez les abeilles, les ouvrières diffèrent des reines en de nombreux points tels que l’apparence, la longévité et le comportement, et ce bien qu’elles partagent exactement le même ADN. La longévité plus importante des reines s’explique par la présence de marques épigénétiques sur leur ADN. Ces marques résultent du régime alimentaire des larves destinées à être reines qui se compose exclusivement de gelée royale, alors que les futures ouvrières sont nourries avec du pollen. L’analyse de la composition de la gelée royale nous a permis de développer un nouveau peptide capable d’avoir des effets positifs sur la régénération de la peau et sur l’homogénéité du teint.

Nous étudions également comment les changements épigénétiques causés par le vieillissement et le stress environnemental affectent la peau. Nous espérons que nos découvertes permettront d’élaborer un ou des moyens de protéger la peau contre ces effets négatifs et de réduire les reprogrammations épigénétiques ayant déjà eu lieu.

Pour compléter ces explications et comprendre ce concept nouveau, on pourra visionner avec intérêt le film de présentation préparé sur ce thème par la société Silab en suivant ce lien .

Fred Zülli

Épigénomyl®
Épigénomyl® est un ingrédient actif anti-âge naturel, dont le mode d’action est de revitaliser l’épigénome, c’est à dire l’ensemble des mécanismes de régulation de l’expression des gènes qui est affaiblie par les agresseurs externes et l’âge.
Par son action globale, Épigénomyl® stimule les mécanismes impliqués dans la régulation épigénétique : modification des histones et l’expression des miRNA concernés. Épigénomyl® normalise la synthèse du pro-collagène et préserve l’organisation des fibres d’élastine et de la fibrilline. Riche en oligosaccharides issus de la fleur de calendula, Épigénomyl® améliore le microrelief cutané, atténue les rides et améliore la tonicité de la peau. Épigénomyl® limite les signes du vieillissement cutané et améliore l’âge perçu chez 100 % des volontaires. Parce que 80 % du vieillissement de notre peau est liée à notre environnement, Épigénomyl® est recommandé pour tous les soins de la peau antivieillissement.
• INCI : Calendula officinalis flower extract.
• Fabricant : Silab.