Pendant des années, nous avons pris pour acquis la salive, un liquide essentiel à la digestion, à la santé bucco-dentaire et à la défense contre les maladies. Cependant, le parcours évolutif de la salive humaine est resté largement inconnu jusqu’à présent. Une étude récente menée par des chercheurs de l’Université de Buffalo a jeté un nouvel éclairage sur l’évolution de la salive humaine, révélant de fréquentes duplications, pertes et changements de régulation des gènes protéiques, en particulier au sein de la lignée des primates. Ces découvertes offrent des informations précieuses sur la manière dont le régime alimentaire et les maladies ont façonné la biologie des primates et l’évolution humaine.
Principales conclusions de l’analyse génomique
La recherche, publiée dans Genome Biology and Evolution, s’appuie sur des travaux de collaboration antérieurs entre Stefan Ruhl, DDS, Ph.D., professeur et président de biologie orale, et Omer Gokcumen, Ph.D., professeur agrégé de sciences biologiques. L’étude, dirigée par un ancien doctorant. étudiant Petar Pajic et doctorant actuel. Luane Landau, étudiante, a utilisé des ensembles de données d’ADN et d’ARN pour comparer les espèces, démontrant comment les gènes sécrétoires de la phosphoprotéine liant le calcium (SCPP) ont changé et se sont développés tout au long de l’évolution – un processus lié au développement des squelettes, à l’émergence de l’émail des dents chez les poissons et à la production de lait chez les mammifères.
Salive humaine : étonnamment distincte
Initialement, les chercheurs ont émis l’hypothèse que la salive humaine ressemblerait beaucoup à celle des singes, compte tenu de leur forte homologie génétique (plus de 98 %). Cependant, ils furent surpris de découvrir de nombreuses différences de composition. Cette révélation a donné lieu à une analyse comparative plus large de diverses espèces animales, mettant en évidence une forte corrélation entre l’alimentation et la composition en protéines de la salive.
L’alimentation stimule l’évolution de la salive
Les résultats indiquent que l’alimentation des animaux joue un rôle clé dans la formation de leur salive. Par exemple, les primates non humains ont des niveaux relativement faibles d’amylase – l’enzyme qui décompose l’amidon – dans leur salive, contrairement aux humains qui ont des niveaux nettement plus élevés. Cette différence découle de l’adoption précoce de la consommation d’amidon par les humains, contrairement aux singes.
Liens évolutifs avec la production laitière
Une enquête plus approfondie a révélé que certains gènes clés codant pour d’abondantes protéines salivaires chez l’homme sont regroupés avec ceux responsables de la production de caséine du lait. Ces gènes fournissent du calcium pour la croissance osseuse du nourrisson, reflétant le rôle de la salive dans la protection des dents grâce à la minéralisation. Les chercheurs ont conclu que la diversification des gènes de la salive s’est produite principalement au sein de la lignée des primates – une conséquence, pensent-ils, de la diversité des régimes alimentaires consommés par les primates non humains, les aidant à distinguer leurs goûts et à se défendre contre les substances nocives.
Potentiel pour la recherche future et la médecine personnalisée
Cette recherche ouvre plusieurs pistes d’exploration future. La comparaison de la composition de la salive dans des cultures ayant des régimes alimentaires traditionnels distincts pourrait mettre en lumière les liens entre l’alimentation, la salive et la susceptibilité aux maladies bucco-dentaires. Les chercheurs suggèrent également d’examiner la salive des chauves-souris, connues pour leur régime alimentaire diversifié, pour voir si une diversification protéique similaire s’est produite.
« Si vous souhaitez trouver des biomarqueurs fiables pour les maladies et les troubles, vous devez d’abord établir une base de référence solide », explique Ruhl. “Nous savons qu’il existe des biomarqueurs chez différents individus, mais nous ne savons pas quels sont leurs niveaux de base normaux dans la salive, si cela est lié à nos antécédents génétiques ou à l’endroit et à la façon dont nous vivons et mangeons.”
En fin de compte, l’étude souligne le potentiel de la salive en tant qu’outil de diagnostic, suggérant que les dentistes et les chercheurs dentaires devraient considérer la salive comme un biofluide précieux. De plus, l’évolution rapide des gènes influençant la santé bucco-dentaire pourrait contribuer à des approches de médecine personnalisée abordant à la fois la santé bucco-dentaire et systémique. Cette recherche offre un aperçu fascinant de la façon dont de nouveaux gènes émergent et se diversifient d’une espèce à l’autre, offrant ainsi un aperçu précieux de la relation complexe entre l’évolution, l’alimentation et la santé bucco-dentaire.
