L’épigénétique étudie les mécanismes qui modifient le phénotype sans modifier la séquence de l’ADN. Cette modification phénotypique peut notamment être induite par l’environnement. Elle peut être réversible mais aussi transmise de génération en génération. Les mécanismes impliqués sont multiples et ne sont pas encore tous connus. La méthylation de certaines cytosines de l’ADN, ainsi que les méthylations et les acétylations des histones jouent un rôle majeur. D’autres mécanismes, moins bien connus, sont importants : les modifications de structure de la chromatine, l’intervention de divers ARN non codants courts, comme les miARN (ou micro-ARN), et longs, comme les lncARN (ou long ARN non codants), certains événements impliquant des phénomènes biochimiques ou de régulation.
Les modifications épigénétiques peuvent être à l’origine de pathologies dans presque tous les domaines de la médecine, des maladies chroniques aux infections microbiennes. Par exemple, Listeria monocytogenes est très dangereuse en cas de grossesse car elle peut traverser la barrière placentaire et modifier l’expression de gènes. Pendant la grossesse, l’environnement peut induire une mémorisation épigénétique de comportement chez la descendance. 
Les progrès dans le domaine de l’épigénétique ont permis d’expliquer certaines discordances de phénotype chez les jumeaux monozygotes, qui partagent pourtant le même patrimoine génétique, ou encore la transmission à la descendance d’une obésité ou de maladies cardiovasculaires. 
Le cadre de l’épigénétique est maintenant bien cerné. Depuis une trentaine d’années, et avec une forte accélération récente, les mécanismes impliqués ont été progressivement découverts. 
Cependant, cette histoire ne fait que débuter, et d’autres mécanismes, qui restent à découvrir, permettront de mieux comprendre comment l’homme s’adapte à son environnement, ou le subit parfois au cours du vieillissement.

Claudine Junien, INRA UMR1198, Biologie du développement et de la reproduction, Jouy-en-Josas, membre correspondant de l’Académie nationale de médecine

13 avril 2021