Impact des chromosomes sexuels sur la différenciation sexuelle du cerveau : aperçu d'une espèce de souris sauvage avec une inversion du sexe naturelle

Le cerveau, comme tout autre organe est sexuellement dimorphique. On a longtemps considéré que le principal, voire l’unique facteur biologique à la base de la différenciation sexuelle du cerveau, et des comportements sus-jacents, était les hormones secrétées par les gonades. Au cours des deux dernières décennies, quelques études ont défié cette vision hormone-centrée et ont démontré que les chromosomes sexuels peuvent également avoir une influence. Cependant, le rôle de ces derniers est loin d'être compris, et la majorité de ces études se basent sur des souris transgéniques, ce qui peut limiter les interprétations, surtout lorsque l’on s’intéresse à des phénotypes façonnés par la sélection naturelle et sexuelle. La souris naine africaine, Mus minutoides est une souris sauvage avec un déterminisme du sexe polygénique, qui permet d’aborder ces questions. On retrouve chez cette souris trois chromosomes sexuels : les classiques X et Y, ainsi qu’un chromosome féminisant, appelé, X* , menant donc à trois génotypes femelles dans les populations naturelles : XX, XX* et X*Y ; les mâles sont XY. De précédentes études ont montré que les femelles X*Y diffèrent considérablement des autres femelles : elles ont un plus grand succès reproducteur, sont plus agressives et moins anxieuses. Il y a donc une dichotomie entre le sexe gonadique et le sexe phénotypique chez cette espèce qui questionne l’impact direct des chromosomes sexuels sur la différenciation sexuelle du cerveau. Nous montrons, ici, que les chromosomes sexuels influencent les stratégies de soins maternels des différentes femelles, plutôt que d’en impacter la qualité. Nous avons identifié un candidat à la base neurale de certains de ces comportements : le système dopaminergique. D’ailleurs, nous montrons aussi que ce dernier semble réguler l’agressivité territoriale accrue des femelles X*Y, plutôt que les hormones stéroïdiennes. En outre, nous montrons que les chromosomes sexuels ont une influence omniprésente et parfois prédominante sur la différenciation du transcriptome du cerveau. Mais surtout, nous montrons que les constantes similitudes phénotypiques entre les femelles XX et XX* coïncident avec une inactivation préférentielle du X*, soulignant de potentiel conflits sexuels entre X et X*. Par le biais de ces analyses, nous avons également pu identifier des gènes candidats à la base des divergences phénotypiques observées entre les femelles. En somme, ces approches pluridisciplinaires nous permettent de décrire la relation génotype-phénotype chez la souris naine africaine, et montre que l’émergence du chromosome X* ouvre des voies à la diversification des phénotypes sexuels, sous-tendus par les nouvelles trajectoires évolutives des chromosomes sexuels.