Sandy Fillet est Docteur en microbiologie et biotechnologies, spécialisée en biologie moléculaire (ADN), mais elle est aussi fille d’éleveurs de chevaux et sœur de Guillaume Fillet, éleveur de pur-sang arabes en Roumanie.
Un jour, suite à un article paru dans la presse équestre, ce dernier lui demande si elle a entendu parler du « gène de la vitesse » chez le pur-sang anglais et si ce prétendu gène de la vitesse pouvait s’appliquer aux pur-sang arabes. Pouvait-elle tester ses chevaux pour mieux connaître leur potentiel ?

Dès lors, elle se penche sur les articles scientifiques et les brevets publiés sur le sujet et elle découvre les travaux d’Emmeline Hill, une éminence dans le domaine de la génétique équine et particulièrement sur le pur-sang anglais.

Le séquençage du génome équin a révélé une foultitude d’informations élargissant de façon considérable nos connaissances sur les chevaux. De nombreux facteurs influent sur le corps du cheval : son élevage, son alimentation, son entraînement, néanmoins son patrimoine génétique reste un des paramètres essentiels de ses performances sportives et notamment pour la course, puisque son influence est de l’ordre de 30 %.

Le gène de la vitesse : une question de muscles

Suite aux différentes études menées sur le pur-sang anglais, il est apparu que le fameux gène de la vitesse, provient d’une mutation du gène codant la myostatine, la protéine qui régule de développement des tissus musculaires. Les organismes déficients en cette protéine développent une musculature hypertrophiée et inversement la surabondance de myostatine retarde le développement musculaire ce qui peut avoir des conséquences très graves.
L’entraînement physique peut aider à réduire la production de cette protéine et permettre le développement des muscles squelettiques et cardiaques.

Cette mutation génétique serait apparue sur les pur-sang anglais dans la seconde moitié du XIXe siècle sur une jument qui l’a transmise à sa descendance, mais elle est présente sur 80% des Quarter Horses.

Et le pur-sang arabes ?

Comme nous l’avons vu plus haut pour le gène codant la myostatine, la variation du codage génétique peut avoir des incidences positives ou négatives. Dans le cas d’une variation favorable pour l’organisme, on utilise cette mutation comme «  marqueur génétique ».
Si cette variation génétique sur la myostatine est la plus importante pour évaluer les performances à attendre d’un cheval de course, associé à la recherche d’autres marqueurs, elle permet d’affiner les connaissances sur le potentiel sportif d’un cheval.
La polyvalence du cheval arabe, qui excelle en show, endurance et course de vitesse, démontre la diversité génétique de la race.

Après un gros travail bibliographique d´un grand nombre d´articles scientifique et une application moléculaire des données, Sandy Fillet a confirmé cette étude sur 150 pur-sang arabes, avec pour matériels génétiques, des crins envoyés par les propriétaires des chevaux et pour information, l’âge, le sexe et les performances des sujets : non gagnants, gagnants de courses ou gagnants de groupes.
Elle a basé ses travaux sur l’étude des 5 fonctions les plus influentes pour un cheval de course de vitesse : la masse musculaire, la force et la puissance, l’énergie (aérobie et anaérobie) et la récupération. Certaines mutations sur ces gènes ont pour conséquence une modification favorable sur différentes fonctions du pur-sang arabe, fonctions essentielles lors d’une course, et il s’est avéré que sur les 150 sujets testés, les gagnants de groupes possèdent en moyenne un nombre plus important de mutations génétiques favorables que le reste de la population.

Comment ça marche ?

- Masse musculaire : primordiale sur les performances d’un cheval de course, le marqueur génétique lié à la masse musculaire entraîne une musculature augmentée et une amélioration de sa composition avec notamment des fibres musculaires de contraction rapide plus abondantes. Ce sont elles qui sont sollicitées lors d’un effort intense et court comme un sprint. Le rôle des muscles est primordial pendant toute la course.

- Force et puissance : elle intervient dès le début de l’effort, l´avantage de ce marqueur génétique se traduit par une contraction musculaire plus forte et plus rapide et par une amélioration de l’apport d’énergie aux muscles grâce à une meilleure disponibilité des réserves de glycogène intramusculaire.

- Energie anaérobie : principal acteur du métabolisme énergétique pendant la course, la variation génétique étudiée améliore la qualité de l`énergie apportée aux fibres musculaires de contraction rapide. Les chevaux possédant ce marqueur lié à l’énergie anaérobie accumuleront moins d’acide lactique et donc une diminution de la fatigue sur un effort intense et court comme le sprint.

- Energie aérobie : le métabolisme aérobie se met en place dans la seconde phase d’effort et est le plus efficace en matière de rendement énergétique en produisant d’avantage d’énergie avec moins de fatigue musculaire. Les chevaux possédant ce marqueur génétique auront un net avantage sur les distances supérieures à 1600 m avec une amélioration du rendement énergique des fibres musculaires oxydatives (de contraction lente).

- Récupération : après un exercice physique de forte intensité, une partie des cellules musculaires sont endommagées. Les chevaux possédant ce marqueur génétique auront une capacité de récupération musculaire plus rapide que le reste de la population se traduisant par une réduction de la période de récupération entre chaque course.

Interprétation du test

Ces cinq fonctions testées, ayant chacune un rôle précis, font partie d’un système de régulation. Il s’agit donc de fonctions complémentaires entre elles qui permettent d’estimer le potentiel sportif d’un cheval.

Pour chacune des variations étudié, il ressort 3 catégories déterminées comme suit :
- cheval sans variation favorable : standard
- cheval porteur d’une variation favorable sur un seul chromosome (venant du père OU de la mère) : cheval prédisposé
- cheval porteur d’une variation favorable sur les deux chromosomes (venant du père ET de la mère) : cheval élite.

Le cheval élite transmettra cette variation à tous ses poulains, le cheval prédisposé la transmettra avec une probabilité de 50 % et le cheval standard ne transmettra pas de variation puisqu’il n’en a pas.

Comme on peut le voir, avec trois cas de figure pour chaque variation génétique, et la recherche de cinq variations, les combinaisons sont multiples. Plus le cheval possède de marqueurs favorables, plus il aura une génétique adaptée à la course.

Synthèse des analyses

Comme nous l’avons vu en début d’article, Sandy Fillet disposait de peu d’informations sur les sujets dont provenaient les échantillons génétiques : âge, sexe, cheval non gagnant, gagnant de courses, gagnant de groupes. Après analyse des résultats des différents échantillons et rapprochement avec leurs performances, il ressort que :

• Les chevaux non gagnants présentaient en moyenne 1,7 variation génétique favorable.
•  Les chevaux gagnants de groupes présentaient en moyenne 3,4 variations génétiques favorables avec une prédominance de mutation génétique allant de la catégorie « prédisposé » à « élite » :

A savoir qu´il n’est pas indispensable d’avoir cinq marqueurs génétiques pour avoir un bon cheval de course. Un cheval gagnant de groupes peut avoir une récupération standard, mais il lui faudra plus de repos entre chaque course, ou il a une énergie aérobie standard mais il fera un très bon performer sur courte distance.

Comment estimer la performance du cheval à l’aide du test génétique ?

Rappelons que l’influence génétique est de l’ordre de 30 % sur les performances du cheval. Les 70 % restants dépendent de la morphologie du cheval et des « effets de milieu » : alimentation, élevage, caractère et entraînement.
Si vous avez une génétique défavorable, vous aurez beau avoir un effet de milieu favorable, ses performances seront aléatoires, voire minimales, tout comme une bonne génétique et un effet de milieu défavorable. Par contre si votre cheval a une génétique favorable, qu’il a été bien élevé, bien soigné, qu’il a bon caractère et un entraînement adapté à sa génétique et à son physique, il ira au maximum de son potentiel.

Ce test n’est pas un mode d’emploi pour fabriquer des champions, mais c’est un outil qui vous permettra de comprendre le mécanisme de votre cheval, d’y adapter pourquoi pas un programme d’entraînement spécifique ou le réorienter sur une autre discipline s’il n’est vraiment pas « fait pour la course de vitesse ». Ce test peut également aider dans votre choix d’élevage en vous livrant les informations génétiques de vos juments et vous assister dans le choix des partenaires les plus adaptés.