Ingénierie du bébé parfait : CRISPR : Un aperçu

CRISPR est l’un des derniers outils génétiques qui permet aux scientifiques d’apporter des modifications à l’ADN, la molécule qui porte les instructions sur la façon dont les êtres vivants se développent et fonctionnent. Le nom CRISPR signifie « Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats », qui fait référence à un système trouvé dans certaines bactéries. Les scientifiques ont adapté ce système, ainsi qu’une protéine spéciale appelée Cas9, pour couper et éditer l’ADN aux endroits souhaités. Les chercheurs affirment que cet outil a révolutionné la science, facilitant l’étude des gènes, la résolution des problèmes génétiques et l’exploration de nouveaux traitements pour les maladies. Ils sont décrits comme ayant une paire de ciseaux moléculaires qui peuvent réécrire le code de la vie. Introduit en 2012, il est rapidement devenu une option préférée aux méthodes plus anciennes, comme les TALENs et les nucléases à doigts de zinc, qui étaient plus coûteuses et prenaient plus de temps. Depuis lors, CRISPR a été adopté dans le monde entier, révolutionnant la façon dont les scientifiques éditent les gènes et étudient l’ADN.

Voici une explication simplifiée du fonctionnement de la technologie CRISPR :

1. Trouver l’ADN cible : Les scientifiques identifient la séquence d’ADN spécifique qu’ils souhaitent modifier, comme trouver une faute de frappe dans un livre.
2. Guider l’outil : Ils créent un « ARN guide » pour conduire le système CRISPR à l’endroit exact dans l’ADN.
3. Couper l’ADN : La protéine Cas9, agissant comme des ciseaux moléculaires, coupe l’ADN à l’emplacement cible.
4. Réparation ou modification : la cellule tente de réparer la coupe. Les scientifiques peuvent soit laisser la cellule la fixer naturellement, soit insérer un nouvel ADN pour apporter des modifications spécifiques.

Cette technologie a été largement utilisée dans les domaines de la médecine, de l’agriculture, de la recherche et de la biotechnologie. Vous trouverez ci-dessous une brève description de l’adoption de cette dernière avancée en génie génétique selon les partisans de CRISPR :

Médecine :

• Développer des thérapies géniques pour traiter les troubles génétiques (c.-à-d. la drépanocytose et la fibrose kystique).
• Recherche de traitements de pointe contre le cancer en modifiant les cellules immunitaires pour cibler le cancer.
• Explorer les traitements pour les infections virales (c.-à-d. le VIH et la COVID-19).

Agriculture :

• Étudier la résistance des cultures aux ravageurs, aux maladies et au stress environnemental.
• Recherche sur l’amélioration du contenu nutritionnel et de la durée de conservation des fruits et légumes.
• Créer du bétail résistant aux maladies.

Recherche scientifique :

• Étudier le fonctionnement des gènes et comprendre les maladies à un niveau plus profond.
• Créer des modèles animaux pour imiter les maladies humaines pour la recherche.

Biotechnologie :

• Ingénierie des microbes pour produire des biocarburants, des produits pharmaceutiques et des produits chimiques industriels.
• Développer de nouveaux outils de diagnostic pour détecter les maladies avec plus de précision.

Conservation et écologie :

• Protéger théoriquement les espèces menacées en modifiant les gènes pour la résistance aux maladies.
• Tenter de lutter contre les espèces envahissantes ou les ravageurs au moyen d’entraînements génétiques.

Selon la recherche, les OGM 2.0 annoncent une percée incroyable dans la société moderne. Est-ce vrai ?

D’après les rapports des scientifiques et de l’industrie de la biotechnologie, il semblerait que CRISPR soit un nirvana scientifique et que sa précision génétique permette les percées signalées. Cependant, CRISPR comporte également des risques potentiels et des préoccupations éthiques. Un danger majeur est les effets hors cible, où CRISPR modifie accidentellement la mauvaise partie de l’ADN, ce qui pourrait entraîner des changements involontaires et des résultats nocifs potentiels. Il y a aussi le risque de perturbation génétique, où la modification d’un gène pourrait avoir des effets imprévisibles sur d’autres gènes ou systèmes biologiques. CRISPR n’est pas précis. Des séquences d’ADN similaires ailleurs dans le génome peuvent confondre l’outil, l’amenant à couper ou à modifier aux mauvais endroits. Même lorsque CRISPR coupe le bon endroit, le processus de réparation de l’ADN par la cellule peut introduire des erreurs ou provoquer des changements involontaires. Dans la situation la plus inquiétante comme dans le cas de l’édition d’embryons humains, les changements pourraient être transmis aux générations futures, ce qui soulève des inquiétudes quant aux conséquences imprévues pour des populations entières. De plus, CRISPR pourrait être utilisé à mauvais escient, comme la création d’organismes nuisibles ou de « bébés de créateurs », ce qui pourrait donner lieu à des débats éthiques sur les limites de la modification génétique. La précision a été remise en question, ce qui a conduit à des « erreurs » génétiques.

La création du « bébé parfait » est-elle possible avec la technologie CRISPR ?

Oui. Créer des bébés humains avec CRISPR implique l’édition de l’ADN des embryons à un stade très précoce pour introduire des changements spécifiques. Voici comment cela fonctionne en termes simples :

1. Création ou obtention d’embryons : Les scientifiques commencent par des embryons créés par fécondation in vitro (FIV), où les ovules sont fécondés par des spermatozoïdes à l’extérieur du corps.
2. Cibler l’ADN : À l’aide de CRISPR, ils identifient la partie spécifique de l’ADN de l’embryon qu’ils souhaitent modifier, comme un gène lié à une maladie génétique.
3. Édition du gène : Une molécule de guidage dirige l’outil CRISPR-Cas9 à l’emplacement exact dans l’ADN. La protéine Cas9 coupe ensuite l’ADN, permettant aux scientifiques d’enlever, de réparer ou de remplacer le gène ciblé.

Permettre à l’embryon de se développer : Une fois l’ADN modifié, l’embryon est surveillé pour s’assurer qu’il se développe normalement. S’il est jugé sûr, il pourrait ensuite être implanté dans l’utérus d’une personne pour devenir un bébé.

Crédit : Ferguson, K. In the Spotlight : The First Gene-Edited Babies ; EuroStemCell ; Avril 2020 En résumé, les changements apportés à l’ADN de l’embryon sont permanents et peuvent être transmis aux générations futures. Il y a des préoccupations éthiques, y compris les risques d’effets secondaires imprévus, ainsi que les implications morales de l’édition de la vie humaine créant des « bébés de créateurs ». Ce n’est pas ce que la nature voulait dire. Ces défis soulignent la nécessité d’une utilisation responsable et d’une recherche approfondie avant une adoption généralisée. La FDA, l’USDA, l’EPA et les NIH sont responsables de la surveillance en fonction du domaine d’application spécifique de la technologie. Pouvons-nous faire confiance à ces organismes pour qu’ils fassent leur travail ? Alors que la technologie CRISPR progresse rapidement, il y a un débat en cours sur la question de savoir si la réglementation et les organismes de réglementation actuels sont suffisants pour relever ses défis uniques et ses risques potentiels. Pour 159 $ sur Amazon®, n’importe qui peut acheter des kits de laboratoire de modification des cultures. (1) Où est la surveillance du marché de la consommation non réglementé ? Un élève du secondaire sera-t-il en mesure de concevoir des bébés dans son garage à la maison ? Toutefois, il est peu probable qu’il soit clairement démontré qu’il y a un manque de surveillance et la nécessité d’une réglementation hautement contrôlée.