Dans un futur proche, modifier l'ADN sera à la portée de tous

Une découverte révolutionnaire nous permettra bientôt de modifier facilement notre ADN. Explications.

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Pourra-t-on bientôt se transformer en mutant ? (© 20th Century Fox)

Si la découverte de la structure en hélice de l'ADN en 1953 par les chercheurs Jim Watson et Francis Crick fut une véritable révolution, de nombreux scientifiques continuent leurs investigations pour percer les secrets encore cachés de la vie. Récemment, une équipe franco-américaine de microbiologistes, composée d'Emmanuelle Charpentier et de Jennifer Doudna, a mis le doigt sur une donnée majeure : la possibilité de modifier l'ADN sans trop de difficultés, grâce à des "ciseaux biologiques" baptisés CRISPR-Cas9.

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Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna y voient un moyen, généralisable à tous les individus, de réparer les injustices de la nature en se débarrassant par exemple des séquences ADN qui correspondent aux maladies génétiques. C'est pourquoi cette découverte pose beaucoup de questions. Modifier l'ADN grâce à une méthode accessible à tout le monde n'est pas sans risques.

Utilisée à des fins malveillantes, elle pourrait introduire de façon irréversible des mutations néfastes où permettre à certains individus de manipuler les gènes des fœtus pour en faire des surhommes, par exemple. Afin d'y voir plus clair, nous avons interviewé David Bikard, directeur du laboratoire de biologie de synthèse de l'institut Pasteur et directeur scientifique d'Eligo Bioscience, une start-up qui utilise des techniques de biologie de synthèse pour combattre les bactéries résistantes et pathogènes.

Modification de l'ADN en copiant / collant une séquence pour la remplacer par une autre

Modification de l'ADN en copiant-collant une séquence pour la remplacer par une autre.

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Konbini | Vous travaillez sur les CRISPR. Pouvez-vous nous expliquer ce que c'est ?

David Bikard | Derrière ce mot barbare se cache un système immunitaire que les bactéries utilisent comme moyen de défense contre des assaillants. Des virus spécifiques aux bactéries, appelés "phages", les attaquent régulièrement. Le système de protection des bactéries contre ces phages comporte des nucléases, c’est-à-dire des "ciseaux" à ADN. On peut aujourd'hui reprogrammer ces nucléases pour qu’ils aillent couper n'importe quelle séquence facilement et rapidement.

Une telle simplicité d’utilisation a conduit les chercheurs à adopter ce système pour des applications biotechnologiques. C’est en contrôlant la manière dont l'ADN coupé par le système CRISPR est réparé que nous avons découvert la possibilité d’y introduire une mutation précise.

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Il est ainsi possible de "copier-coller" l’ADN, de le transformer, de le corriger, comme si on utilisait un logiciel de traitement de texte. Cette technique est en train de révolutionner notre capacité à modifier les génomes. Nous possédons désormais un outil pour les éditer.

Une séquence d'ADN coupée par CRISPR

Une séquence d'ADN coupée par CRISPR.

Si c'est aussi simple qu'un logiciel de traitement de texte, tout le monde va donc pouvoir l’utiliser !

Oui, cette technique est à la portée de tout le monde. Ou presque... Pour pouvoir l’utiliser, il est juste nécessaire d’avoir des conditions stériles de travail et du matériel de laboratoire.

Certains proposent de démocratiser la technique en commercialisant des outils CRISPR en kit pour 160 petits dollars. Mais je pense que cette technologie restera dans les laboratoires pendant encore un bon moment. À terme, on peut néanmoins supposer qu’elle se perfectionnera et deviendra plus facilement accessible et beaucoup moins contraignante dans son utilisation. Et là, tout le monde pourra réellement s’en servir.


Comment peut-on copier-coller son propre ADN ? On parle de quoi exactement ?

Une première méthode consiste à prélever des cellules, du sang par exemple, pour les mettre en culture in vitro afin d'y introduire le système CRISPR-Cas9 et effectuer une modification. On peut ensuite réintroduire ces cellules modifiées chez l'homme. Une seconde méthode consiste à créer des vecteurs viraux capables d'injecter le système CRISPR-Cas9 directement dans des cellules du corps.

De quels outils doit-on disposer dans le fameux kit ?

Le système CRISPR-Cas9 est en tant que tel assez simple. Il peut suffire d'un morceau d'ADN appelé plasmide qui encode ce système. Ensuite, l'ARN guide [molécule chimiquement très proche de l'ADN, ndlr] cible la séquence à modifier.

Quelle utilisation immédiate puis-je en faire ?

Vous pouvez essayer de commander un kit sur Indiegogo pour faire une modification génétique sur une bactérie ou une levure. Mais attention, ça reste plus compliqué que ne le laissent penser ces campagnes de crowdfunding.

Dans l'avenir, quels actes actuellement impossibles à réaliser pourrons-nous effectuer avec notre ADN ? Pourrons-nous le réparer et le modifier à volonté pour soigner et altérer notre corps ?

Il est envisageable qu'avec les progrès des techniques de modification génétique on puisse d'ici quelques décennies corriger les mutations à l'origine des maladies génétiques. Mais il faudra alors se poser la question de savoir comment on définit exactement une maladie génétique. Par exemple, est-ce que la myopie est une maladie génétique ? Ça n’est pas aussi évident qu’on pourrait le penser.

On peut prédire une arrivée assez rapide des dérives eugénistes, surtout quand l'on sait que des études récentes ont trouvé les marqueurs génétiques de la réussite scolaire. On imagine bien la tentation de certains de se servir de ces technologies de modification de l’ADN pour influer sur ces marqueurs, à titre personnel et sans aucune considération éthique. Mais plus grave encore, on pourrait aussi être tenté de créer un être humain parfait, avec zéro défaut de conception. C’est un fantasme qui existe depuis longtemps, mais qui est en train de devenir un danger bien réel.

"On progresse énormément et de plus en plus vite"

Outre l'eugénisme, quels sont les dangers de ces recherches sur l'ADN ?

Il faut nécessairement distinguer la modification génétique pratiquée sur les cellules de notre corps, dites somatiques, de celles pratiquée sur nos cellules germinales. Ces dernières sont les cellules qui produisent les spermatozoïdes et les ovules. Une modification faite sur ces cellules germinales se transmettra à la génération suivante, et ainsi de suite, et ne pourra plus être corrigée. En modifiant nos cellules, nous pouvons avoir un impact sur l'évolution de l'espèce humaine et nous transformer de façon irréversible. Sans savoir quelles seraient les conséquences de ces modifications.

Est-ce que l'on progresse encore beaucoup dans la connaissance de l'ADN ? En 2016, que nous reste-t-il encore à découvrir ?

On progresse énormément et de plus en plus vite, c’est un fait. Les progrès réalisés sont spectaculaires. Mais il reste encore énormément de choses à découvrir. Le fonctionnement de la cellule qui est orchestré par son génome, c’est à dire le fonctionnement de l’ADN, est un système tellement complexe que nous n'en comprenons pour l’instant que les aspects les plus généraux. L’ADN est certainement l’une des choses les plus complexes qui existent dans l’univers. Peut-être même la plus complexe.

Nous n’en serions donc qu’au début du chemin avec l’ADN ?

Oui, c’est le cas. Contrairement à ce que le grand public pense généralement, nous ne savons pas grand-chose. Même dans les organismes les mieux étudiés, la fonction de la majorité des gènes reste aujourd’hui totalement inconnue. C’est le néant. Nous connaissons à peine l’écume, absolument pas la vague et encore moins l’océan qui se trouve derrière. Ce n’est pas tout de suite que nous pourrons affirmer que l’ADN a livré tous ses mystères.

Cette maîtrise toujours plus grande de l'ADN peut-elle nous amener un jour à faire renaître des espèces animales disparues à cause de l'activité humaine ? Ce serait une façon de réparer nos erreurs…

Même s'il sera peut-être possible un jour de ressusciter un mammouth, ce n'est pas comme cela que nous pourrons réparer nos erreurs. Il ne suffit pas de recréer un animal pour rétablir une espèce. C’est beaucoup plus complexe que cela. Ce sont des environnements et des niches écologiques entières qui disparaissent à cause du développement humain. Pas seulement des espèces.

Le bébé mammouth Lyuba, découvert en parfait état de conservation en 2007

Le bébé mammouth Lyuba, découvert en parfait état de conservation en 2007.

Il serait donc impossible de faire revivre le mammouth ?

Ce n’est pas impossible d’un point de vue technique, même si aujourd’hui nous ne sommes cependant pas encore capables de le faire. Mais nous le serons certainement un jour. Cependant, si nous faisions revivre un animal hors de son environnement, il n'aurait à peu près aucune chance de survivre car il en est totalement dépendant. En recréant le mammouth, il faudrait aussi recréer son écosystème complet pour qu’il puisse avoir la possibilité de perdurer, de se reproduire, et ainsi restaurer petit à petit l’espèce. Ce qui est tout de suite beaucoup plus compliqué. Ce n'est tout simplement pas envisageable à l’heure actuelle.

Par Arnaud Pagès, publié le 06/06/2016

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