Depuis plus de trente ans, la prise d’acide folique pendant la grossesse est recommandée pour réduire le risque de graves malformations congénitales du cerveau et de la moelle épinière. Mais jusqu’à présent, les mécanismes biologiques à l’origine de cet effet protecteur restaient encore largement méconnus.
Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université hébraïque de Jérusalem apporte aujourd’hui un élément essentiel de réponse.
Publiée dans la revue scientifique Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), l’étude montre que l’action protectrice de l’acide folique — ou vitamine B9 — dépendrait notamment d’une enzyme appelée ALDH1L1.
L’étude a été dirigée par le Pr Abraham Fainsod et son étudiant en médecine et doctorat Tamir Edri, de la Faculté de médecine de l’Université hébraïque de Jérusalem, en collaboration avec le Pr José António Belo, de NOVA Medical School au Portugal, et une équipe internationale de chercheurs.
Un mécanisme essentiel au développement du système nerveux
Au tout début du développement embryonnaire, avant même que le cerveau et la moelle épinière ne soient reconnaissables, une structure appelée plaque neurale commence à se replier sur elle-même. Ses bords doivent ensuite se rejoindre et se fermer pour former le tube neural, à l’origine du cerveau et de la moelle épinière.
Lorsque cette fermeture ne se déroule pas correctement, de graves malformations du tube neural peuvent apparaître.
Les chercheurs ont découvert que l’acide folique favoriserait l’activité du gène ALDH1L1, qui produit l’enzyme du même nom. Celle-ci contribue à la production d’acide rétinoïque, une molécule dérivée de la vitamine A qui joue un rôle fondamental dans le développement embryonnaire.
L’acide rétinoïque agit en effet comme un véritable système d’instructions pour les cellules en développement : il leur indique notamment quand se multiplier, quelle fonction adopter et comment s’organiser.
Lorsque l’enzyme disparaît, l’acide folique ne protège plus
Pour vérifier le rôle d’ALDH1L1, les scientifiques ont travaillé sur des embryons de grenouille, un modèle couramment utilisé pour étudier les premières étapes du développement.
L’administration d’acide folique permettait à de nombreux embryons présentant des problèmes de fermeture du tube neural de se développer plus normalement.
Mais lorsque les chercheurs ont désactivé le gène ALDH1L1, l’effet protecteur de l’acide folique disparaissait.
Les chercheurs ont également montré que l’enzyme ALDH1L1 humaine pouvait produire de l’acide rétinoïque et ont observé des indices suggérant que cette même voie biologique est active dans les cellules de mammifères.
Vers une meilleure prévention des malformations congénitales ?
Ces résultats pourraient également aider à comprendre pourquoi l’acide folique, malgré son efficacité démontrée, ne permet pas de prévenir toutes les malformations du tube neural.
Des anomalies dans la voie biologique reliant ALDH1L1 et l’acide rétinoïque pourraient constituer l’une des explications, même si des recherches supplémentaires seront nécessaires pour déterminer précisément comment ce mécanisme fonctionne au cours de la grossesse humaine.
Les chercheurs ont par ailleurs observé expérimentalement que de petites quantités de rétinol, une forme de vitamine A, pouvaient renforcer l’effet de faibles doses d’acide folique.
Ils soulignent cependant qu’il ne faut surtout pas en conclure qu’une supplémentation supplémentaire en vitamine A est recommandée pendant la grossesse : un excès de vitamine A peut lui-même provoquer de graves malformations congénitales.
Cette découverte ouvre ainsi une nouvelle piste pour comprendre un phénomène observé depuis plusieurs décennies et pourrait, à terme, contribuer à améliorer encore la prévention des anomalies du développement du cerveau et de la moelle épinière.