Behe et la cascade de coagulation sanguine
Article du mois : février 1997
par George Acton


J'ai relu la présentation de Behe sur la coagulation il y a quelques jours, et je l'ai trouvée encore plus irritante qu'à la première fois. Elle se décompose en (1) une présentation du mécanisme de coagulation, (2) une critique d'une longue citation de Doolittle, et (3) une conclusion.

Si vous essayez d'expliquer le système de coagulation à des personnes qui ne sont pas familières avec lui, vous commencez par quelque chose comme :

    contact factors
      |
 XII ---> XIIa
           |
       XI ---> XIa                         EXTRINSIC PATHWAY
                |
           IX ----> IXa, V, VIII        VII + TF (tissue factor)
                                \                /
                                 \              /
                              X -----------------> Xa

                                       prothr. ---------> thrombin
                                                             |
                                                fibrinogen -----> fibrin

Cela laisse de côté de nombreux faits importants, mais cela montre que l'essence du système est une séquence de réactions de protéases. Cela reflète ce qui se produit in vitro dans les deux dosages cliniques courants, le « PT » qui mesure la voie extrinsèque, et le « PTT » qui mesure la voie intrinsèque. Les composants de la « voie intrinsèque » sont tous présents dans le plasma ; la voie extrinsèque nécessite le TF = « facteur tissulaire », qui est extravasculaire.

Une vision plus récente de la physiologie met l'accent sur l'importance du TF pour initier la cascade (Furie & Furie, NEJM 326:801, 1992). Cela a du sens, car la rupture traumatique d'un vaisseau sanguin expose le plasma au facteur tissulaire.

           TF                                        T
           |                                    XI  ---> XIa
      VII ---> VIIa ----------------           VIII ---> VIIIa
                |                   |           V   ---> Va
           XIa  |                   |
            |   |                   |
        IX ---------> IXa + VIIIa   |
                       |            |
                   X -----------------> Xa + Va
                                        |
                           prothrombin ---------> thrombin (T)
                                                     |
                                        fibrinogen -----> fibrin

Notez que dans ce schéma, il existe une seule cascade de 4 ou 5 enzymes protéases de la sérine, deux cofacteurs non protéases (VIII et V) homologues entre eux et au substrat final, la fibrinogène. Les seules complications sont que le Facteur VII peut agir en aval pour activer X, et que la thrombine agit pour activer 3 facteurs plus précoces. Un faible niveau basal de thrombine activée maintient le système prêt pour l'exposition au TF.

Dans cette perspective, trois facteurs inclus dans le schéma plus ancien (Facteur XII = Hageman, prékallikréine et HMK) sont désormais exclus, car les déficiences ne provoquent pas de maladie clinique, bien qu'elles soient associées à des temps de coagulation prolongés in vitro. Le rôle du facteur XI n'est pas clair, car la déficience n'est pas systématiquement associée à une maladie.

Le schéma actuel du système de coagulation soulève des questions concernant le concept de « système irréductiblement complexe » de Behe, qui repose manifestement sur une manière fiable et objective de définir le « système ». Pourtant, Behe déclare catégoriquement que le système de coagulation est irréductiblement complexe. On se demande *quel* « système de coagulation » il a en tête.

L'approche de Behe consistant à utiliser une nomenclature antérieure pour les facteurs de coagulation est inutilement décourageante pour les personnes non familières avec le sujet. Elle a pour effet de leur dire qu'un système de complexité modérée est totalement impénétrable, plutôt que qu'il est accessible et compréhensible. C'est aussi ennuyeux que de regarder quelqu'un essayer d'enseigner les mathématiques à des enfants en utilisant la notation des chiffres romains.

L'examen du NEJM présente des schémas des facteurs, montrant les nombreuses homologies des domaines. Les 5 protéases sont chacune composées d'une seule chaîne peptidique qui est presque exactement de la même longueur dans tous les cas, et le point où la chaîne est coupée lors du processus d'activation se trouve exactement à la même position relative dans les 5 protéases. Huit domaines ou motifs définis, par exemple le domaine de la sérine protéase, sont situés exactement aux mêmes positions dans 4 des 5 facteurs protéases. En d'autres termes, à ce niveau faible de détail, les quatre sont à 100% homologues.

Cela suggère immédiatement à quelqu'un ayant une connaissance de la biologie moléculaire introductive un mécanisme explicatif (duplication de gène) et cela prédit à son tour un grand nombre d'autres homologies. Certaines homologies connues ou prédites incluent :

(1) mutations neutres au niveau des données de séquence,
(2) arrangement des domaines,
(3) forme 3D à partir de données cristallographiques,
(4) organisation intron-exon des gènes,
(5) localisation chromosomique conservée des gènes chez les espèces apparentées,
(6) homologies avec des protéines apparentées en dehors du système de coagulation,

par exemple, les sérine protéases,
les inhibiteurs de sérine protéases,
les protéines modifiées par des enzymes dépendantes de la vitamine K.

L'hypothèse évolutionniste est hautement restrictive et parcimonieuse en ce qui concerne les données qu'elle exige. Par exemple, chaque séquence mammalienne pour chaque gène du système doit s'insérer dans un arbre cladistique, et cet arbre doit être identique pour tous les gènes. Les gènes homologues doivent s'insérer dans un arbre basé sur les quatre événements de duplication qui ont donné naissance à ceux-ci. En d'autres termes, parmi toutes les séquences possibles que nous pourrions trouver, seule une infime proportion peut se produire. Une déviation inexplicable par rapport à ces prédictions de séquences a la même signification qu'une empreinte humaine inexplicable dans le Jurassique.

Behe sous-entend incorrectement que les homologies sont peu nombreuses et confinées à la structure primaire. Il rejette la vaste quantité de données d'homologie en affirmant qu'elles doivent être sans signification, puisque le système est manifestement « de complexité irréductible » et que les données d'homologie sont inutiles pour nous indiquer comment le système est apparu. Cela ne diffère vraiment pas d'un créationniste qui rejette toutes les données d'homologie de séquence pour l'évolution sur des bases a priori selon lesquelles il est illégitime de comparer des « genres » différents.

Notez la fragilité de la position de Behe. Une fois admis que la duplication des gènes, la recombinaison et la spécialisation peuvent expliquer une élaboration du système — disons deux protéases séquentielles —, il est difficile de ne pas les appliquer à d'autres cas, comme les évidentes similitudes entre le Facteur V et le Facteur VIII. Il n'y a pas de place rationnelle pour tracer la ligne et affirmer que nous avons réduit la complexité du système à un niveau irréductible.

Il est étonnant que Behe omette l'évidence de l'homologie avec les enzymes digestives de type sérine protéase. Les textes standards, tels que celui de Lubert Stryer, ont souligné ce point. Certes, quelqu'un possédant les qualifications académiques de Behe doit connaître ce matériel. L'effet de la présentation de Behe après avoir utilisé Stryer est comparable à lire un débat sur le Saint Suaire de Turin qui omet totalement toute mention des études de datation radiocarbone.

Son utilisation de la citation de Doolittle est inappropriée. Doolittle esquissait un schéma par lequel les composants inhibiteurs du système de coagulation pouvaient évoluer en parallèle avec la cascade. Lorsqu'il a dit que quelque chose « est apparu », il entendait « est apparu par un processus de duplication et de spécialisation des gènes », mais Behe sous-entend que cela signifie « est apparu ex nihilo ». L'effet et l'intention sont les mêmes que la citation de Darwin sur l'œil, si chère aux créationnistes.

Sa conclusion selon laquelle « personne ne sait comment cela est apparu » est hautement réminiscente de la fin standard d'un article de tabloïd sur des « découvertes » sensationnelles. La fin n'est jamais qu'une nouvelle théorie de délocalisation de l'espace-temps est en cours de développement pour expliquer le B-52 sur la lune. C'est que « les scientifiques sont perplexes ». Il est raisonnable de supposer que Behe écrit pour un public du National Enquirer, puisqu'il a laissé derrière lui quiconque connaît quelque chose des détails du système de coagulation ou de ce dont Doolittle parle. Il est hautement peu honnête de sa part de violer les normes de présentation à un public scientifique et de protester lorsque de sérieux scientifiques rejettent son travail. Dans une opinion personnellement admise, il rend un profond mauvais service à un public du National Enquirer d'écrire un compte rendu de la science pour eux qui encourage les attitudes du National Enquirer, et c'est ce que Behe a fait.

Ce n'est pas une performance respectable. La seule question qui me s'est posée après l'avoir lu était de savoir si Behe croit vraiment que le système de coagulation apporte un soutien à la « complexité irréductible » et se trompe lui-même, ou s'il s'agissait d'un effort délibéré pour ignorer et déformer les preuves. Et sur cette dernière hypothèse, s'il souhaite promouvoir une idéologie ou vendre des exemplaires de son livre et augmenter ses honoraires de conférencier. Concernant Johnson, je pense qu'il s'agit d'une dissimulation consciente et d'un mélange de motivations commerciales et idéologiques. Mais je n'ai pas lu assez Behe pour pouvoir trancher.


Article initialement publié le 18 février 1997
Révision publiée le 5 mars 1997