Comment la tuberculose a remodelé notre système immunitaire

La tuberculose était si mortelle à l’âge de bronze qu’elle a presque détruit un gène immunitaire

La tuberculose est l’un des pires fléaux de l’humanité. Elle a tué plus d’un milliard de personnes au cours des 2000 dernières années et qui elle tue encore 1,5 million de personnes dans le monde chaque année. Mais comment et quand la tuberculose est devenue si mortelle est depuis longtemps un mystère.

En suivant l’évolution d’une variante génétique qui rend les individus plus sensibles à la maladie, les chercheurs ont pu suivre l’essor et le déclin de la tuberculose au cours des 10 000 dernières années et ont montré comment elle a remodelé le système immunitaire des populations de l’Europe de l’âge du fer. Nous sommes tous les descendants de personnes qui ont survécu aux épidémies du passé. Cette étude permet d’identifier quels sont les véritables agents pathogènes qui ont modifié notre ADN et nous ont rendus plus résistants.

Les premières traces de tuberculose ont été découvertes il y a 9 000 ans au Moyen-Orient, peu après l’invention de l’agriculture. Mais la variante qui tue les humains aujourd’hui, Mycobacterium tuberculosis, est apparue il y a 2 000 ans, à une époque où les gens vivaient dans des agglomérations plus denses, aux côtés d’animaux domestiques qui étaient souvent des réservoirs de tuberculose.

Il y a deux ans, on a découvert que les personnes infectées par la tuberculose avaient un risque beaucoup plus élevé de tomber gravement malades si elles avaient hérité de deux copies d'une variante rare du gène immunitaire TYK2 , appelée P1104A. Suivre la fréquence de cette variante dans plus de 1000 génomes européens au cours des 10 000 dernières années est un outil extraordinaire pour savoir comment ce gène a co-évolué avec la tuberculose.

Cette mutation P1104A est ancienne d’au moins 30 000 ans. Les agriculteurs anatoliens et les éleveurs de Yamnaya ont propagé cette variante génétique lors de leur migration vers l’Europe centrale. En étudiant l’évolution de la fréquence de la variante au fil du temps, les chercheurs ont estimé qu’environ 3 % de la population était porteuse du gène jusqu’à il y a environ 5 000 ans. Au milieu de l’âge du bronze, il y a environ 3 000 ans, 10 % des Européens présentaient ce trait. Mais depuis lors, sa fréquence a chuté au taux actuel de 2,9 %.

Cette chute brutale coïncide avec l'apparition de la variante moderne de la tuberculose. L’étude suggère que la tuberculose a tué ou gravement rendu malade un cinquième des personnes porteuses de deux copies de la variante, dont peu ont eu une descendance qui a survécu après la fin de l'âge du bronze, il y a 2000 ans. En conséquence, la sélection naturelle a agi avec force et rapidité pour éliminer au maximum la variante génétique mortelle.

Les maladies infectieuses constituent la plus forte pression évolutive à laquelle les humains doivent faire face. Avoir les deux copies de la variante génétique n'était pas une bonne chose quand la tuberculose sévissait.

La sélection chez les humains et l'émergence de la tuberculose moderne coïncident parfaitement. Compte tenu de l'existence de nouvelles bases de données sur des échantillons d'ADN anciens dans le monde entier, cela n’est qu’un début pour comprendre comment notre système immunitaire a co-évolué avec des agents pathogènes spécifiques.

Mais il est urgent de savoir aujourd’hui comment se répand le variant P1104A. Il est rare dans les populations testées en Inde, en Indonésie, en Chine et dans certaines régions d’Afrique où la tuberculose est endémique. Mais environ un Britannique sur 600 est porteur des deux copies du variant. Ces personnes courent un risque élevé de maladie grave ou de décès en cas d’exposition à la tuberculose.