Humains virtuels : le futur des interventions chirurgicales

Avatar numérique

Imaginez que vous ayez une opération risquée à venir et que la procédure puisse d’abord être testée sur votre double virtuel – une reproduction informatisée de votre corps – pour voir comment votre métabolisme pourrait réagir.

Il s’agirait d’une sorte d’avatar numérique, non pas fait de chair et d’os, mais de bits et d’octets. L’avatar reflèterait tout, de la façon dont votre cœur bat et dont vos poumons fonctionnent, jusqu’à votre code ADN. Il pourrait aider à minimiser les risques avant l’opération et à anticiper toute réaction ou complication inattendue.

Un groupe de chercheurs travaille justement sur un tel projet – et pense que les humains virtuels qu’ils construisent pourraient avoir un profond impact sur la médecine et finir par révolutionner les soins de santé.

Le centre d’excellence CompBioMed, financé par l’Union européenne, est dirigé par le professeur Peter Coveney à l’University College de Londres.

Donner vie à des organes virtuels

Le projet combine des données spécifiques aux organes, telles que les rayons X, les IRM et les CAT scans, avec des données génomiques et d’autres informations, qui aident à créer l’avatar virtuel personnalisé.

Pour donner vie à des organes comme le cœur virtuel, les scientifiques ont mis au point de nombreux programmes et algorithmes spécialisés. Selon le professeur Coveney, chaque organe individuel peut être adapté pour être exactement comme celui du sujet :

“Un cœur virtuel capture tous les détails du cœur de la personne que nous regardons. Il peut ensuite être utilisé avant l’opération en cas de problème d’arythmie et de crise cardiaque, afin que le chirurgien puisse planifier une opération et en tirer le meilleur parti. Je pense que l’homme virtuel est un principe d’organisation de la médecine au XXIe siècle et au-delà.”

Virtualiser quelque chose d’aussi compliqué qu’un corps humain nécessite une énorme puissance de calcul. Certaines des simulations informatiques de pointe sont réalisées au Leibniz Supercomputing Centre (LRZ) de l’Académie des sciences de Bavière (Bavarian Academy of Sciences), à l’aide du SuperMUC-NG – le supercalculateur le plus puissant d’Allemagne.

Le professeur Dieter Kranzmüller, président du conseil d’administration du centre, affirme qu’une énorme quantité de données est impliquée :

“Les supercalculateurs sont utilisés pour de très grandes modélisations et simulations. La puissance de calcul dont dispose aujourd’hui notre SuperMUC, nous l’aurons probablement dans nos Ipads ou Smartphones dans 10 ou 20 ans ! Nous essayons de simuler aujourd’hui ce dont nous aurons besoin dans 15 ou 20 ans pour une médecine personnalisée sur le terrain dans les hôpitaux.”

Identifier les problèmes potentiels

Le flux de globules rouges dans nos veines est l’un des systèmes que les scientifiques sont désormais capables de visualiser grâce aux superordinateurs. Gerald Mathias, le responsable support d’application du centre, déclare que cela aide à identifier les problèmes potentiels :

“Nous avons de grands modèles d’artères où l’on observe comment les cellules sanguines y circulent et où il peut y avoir des sténoses. Il est toujours important que les données que vous obtenez à partir des calculs soient illustrées et visualisées”.

Le projet “virtual human” vise à s’attaquer à tous les problèmes de santé humaine, y compris la COVID-19, le cancer et d’autres affections graves. Il s’agit également d’aider les gens à avoir un impact positif sur leur mode de vie.

L’équipe est convaincue que l’objectif de construire un avatar numérique, qui donne vie à l’homme virtuel dans son intégralité, motivera les scientifiques dans le futur.

CompBioMed, Euronews

La guerre post-humaniste 2 : Géopolitique du génome

La prolifération de nouveaux éléments nous pousse à prolonger notre dossier du numéro précédent, à propos des initiatives dans la modification génétique à l’international.

Actualités touchant le génome

Les CAR-T cells permettent de traiter certains cancers du sang en modifiant génétiquement les cellules du patient. Le CAR (Chimeric Antigen Receptor) est un récepteur antigénique chimérique que l’on intègre par modification génétique aux cellules immunitaires du patient (les lymphocytes T) afin qu’elles identifient et attaquent les cellules tumorales. Ce ne serait ni plus ni moins « la découverte de l’année », selon la puissante association américaine de cancérologie ASCO. Selon les premiers résultats, le taux de rémission est de 83 % pour les patients traités au CAR-T cells contre environ 15 % pour les autres enfants et adultes jusqu’à 25 ans atteints de leucémie aiguë réfractaire. Dans le cas de patients atteints d’un lymphome diffus à grandes cellules B réfractaire, une rémission complète ne toucherait que 5 à 10 % des individus traités avec une chimiothérapie conventionnelle contre 40 % de rémission complète 15 mois après le traitement par CAR-T. Les deux hôpitaux parisiens Saint-Louis et Robert-Debré seront les premiers labellisés « centres experts pour le traitement par cellules CAR-T » en Europe. Toujours en France, l’Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé (ANSM) a délivré aux laboratoires américains, Gilead Sciences et Kite (sa filiale axée sur la thérapie cellulaire autologue T), et au groupe pharmaceutique suisse Novartis des autorisations temporaires d’utilisation (ATU) de ces traitements, nécessaires avant une possible autorisation de mise sur le marché (AMM).

Le laboratoire pharmaceutique Glaxosmithkline ou GSK (l’un des plus gros au monde) a annoncé le rachat des données génétiques de 5 millions de clients au spécialiste US de l’analyse génétique 23andMe (un des plus grands fabricants de tests ADN à domicile) pour un coût de 300 M$. Ces clients ont transmis leur salive à la société pour en savoir plus sur leur ADN, leur ascendance et ainsi obtenir des rapports de santé personnalisés. GSK a racheté toutes ces informations pour leurs études pharmaceutiques. Plus de 5 millions de personnes ont envoyé un échantillon de salive en échange d’informations, notamment sur leur risque de développer un cancer du sein.

Avec la manipulation génétique, une équipe de scientifiques de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA) a réussi à transférer la mémoire d’un escargot de mer à un autre, le 14 mai dernier. L’expérience, décrite dans la revue scientifique eNeuro, consiste à stimuler la mémoire des escargots grâce à une sensibilisation par faible choc électrique sur la queue. En provoquant leur réflexe défensif de contraction de la queue, les escargots « entraînés » après 24 h, contractent ce membre pendant cinquante secondes contre une seconde pour les « non entraînés ». L’ARN (acide nucléique essentiel dans le transport du message génétique et la synthèse des protéines) du système nerveux des escargots entraînés est ensuite extrait pour l’injecter dans les spécimens non entraînés. Vingt-quatre heures plus tard, ces derniers avaient le même réflexe de défense que les escargots ayant subi des chocs électriques. À terme, les chercheurs espèrent transférer la mémoire d’un humain à un autre. Une expérience qui fait penser à celle réalisée fin 2017, où le collectif OpenWorms avait entrepris d’analyser minutieusement le cerveau du ver Caenorhabditis elegans pour le reproduire virtuellement et le télécharger dans un robot Lego. Résultat : sans aucune programmation, le cerveau virtuel a pris le contrôle du robot, qui s’est comporté comme l’animal et a même réagi à la simulation des capteurs de nourriture destinés au ver.

La guerre post-humaniste

Les ciseaux moléculaires CRISPR et la course à la modification génétique

Actuellement, un nouveau projet international est en cours pour réécrire entièrement le génome humain. Le séquençage du génome, qui consiste à identifier tous les gènes de notre espèce, avait déjà pris 13 années. L’objectif de ce nouveau programme nommé Recode est de créer un génome 100 % synthétique. Si l’objectif reste généralement thérapeutique dans un premier temps, se posent toujours des questions éthiques, à différents niveaux selon les espaces civilisationnels [cf. Géopolitique Profonde n° 6].

Réécrire un génome, c’est une sorte de formatage ou de remise à zéro des gènes humains. Le qualificatif de « modifié génétiquement » se réfère à des plantes et des animaux qui ont été modifiés d’une manière qui ne serait pas apparue naturellement à travers l’évolution, comme le transfert d’un gène d’une espèce à une autre pour doter l’organisme d’un nouveau caractère (résistance aux parasites ou une tolérance accrue à la sécheresse). L’entreprise biopharmaceutique Cellectis a par exemple créé son outil d’édition de génome appelé TALEN en association avec l’Institut Wyss de Harvard pour couper l’ADN, ôter, coller, modifier toutes les mutations, tous les défauts ou toutes les particularités acquises au cours de milliers d’années d’évolution.

Pour l’exemple, l’agence militaire étasunienne DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) et le ô grand milliardaire philanthrope Bill Gates auraient investi 100 M$ dans le « forçage génétique ». Cette technique de manipulation génétique a pour but de modifier un gène pour qu’il soit ensuite rapidement transmissible à toute une espèce animale ou végétale. Ceci pourrait, par exemple, limiter la capacité de reproduction d’une espèce, la rendre plus sensible ou insensible à une maladie ou à un produit chimique. Des expérimentations pourraient se dérouler en Australie, en Nouvelle-Zélande, au Burkina Faso, en Ouganda, au Mali et au Ghana. La Fondation Bill & Melinda Gates aurait au passage également consacré 1,6 M$ en lobbying via la société Emerging A.G pour promouvoir cette expérimentation.

Aujourd’hui, ce sont les technologies d’édition de gènes CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) qui sont les plus médiatisées. Elles permettent d’introduire de nouveaux caractères en réécrivant directement le code génétique de la cible (végétaux, animaux, humains). Dans l’agriculture, cela présente l’avantage d’être plus rapide et plus précis que la culture conventionnelle (sélection des plantes), tout en étant moins controversé que les techniques OGM. En 2012, l’outil d’édition génique CRISPR-Cas9 émerge de la collaboration des chercheuses française Emmanuelle Charpentier et américaine Jennifer Doudna avec la publication de leurs recherches à l’Université de Californie à Berkeley.

CRISPR se traduit littéralement par « Courtes répétitions palindromiques groupées et régulièrement espacées ». Il s’agit de famille de séquences répétées dans l’ADN. Le deuxième terme Cas9, quant à lui, renvoie à l’endonucléase, une enzyme capable de couper les deux brins de l’hélice d’ADN. En combinant les deux, on obtient les « ciseaux moléculaires » CRISPR-Cas9 qui permettent d’éditer le génome, de couper l’ADN, d’inactiver des gènes ou d’en introduire. Ses applications peuvent être plurielles dans la recherche fondamentale, la médecine et la biotechnologie. La simplicité de cette technique et son bas coût peuvent amener à des dérives multiples, dans la manipulation d’embryons par exemple.

Contrairement aux deux méthodes de coupures d’ADN 1) des protéines TALEN (Transcription activator-like effector nucleases – nucléases effectrices de type activateur de transcription) et 2) des nucléases à doigt de zinc — le ciblage de l’ADN par le procédé CRISPR-Cas9 est plus direct et ne requiert pas de modification de la protéine, mais seulement de l’ARN guide. De nombreuses sociétés investissent dans la recherche sur ce nouvel outil d’altération génétique.

Le US Patent and Trademark Office (USPTO – Bureau américain des brevets et des marques de commerce) a accordé deux nouveaux brevets CRISPR à l’Université de Californie à Berkeley. En 2017, l’instance a accordé à Feng Zhang et à son équipe du Broad Institute of Harvard et du MIT un autre brevet convoité pour utiliser l’outil CRISPR-Cas9 dans l’édition d’ADN de mammifères : il y a une bataille juridique pour déterminer lequel des scientifiques devient propriétaire, car l’équipe de Jennifer Doudna a fait appel de cette décision. Ce 10 septembre 2018, la Cour d’appel des États-Unis a confirmé cette dernière décision du USPTO. Le brevet donne à un inventeur la propriété légale de son invention ou découverte. Il est le seul à pouvoir donner l’autorisation à quiconque voulant utiliser son idée et collecter l’argent de l’octroi de la licence.

Deux sociétés américaines, Indoor Technologies et Felix Pets, se font concurrence pour modifier génétiquement des embryons de chats afin de les rendre hypoallergéniques, c’est-à-dire qu’il ne présenteraient plus le gène qui provoque des allergies aux humains. Des brevets ont été déposés en 2016 pour utiliser le Crispr-Cas9 pour couper le gène bien identifié qui provoque l’allergie, la protéine Fel d 1.

L’américain Sangamo Therapeutics a testé un procédé d’édition du génome in vivo destiné à lutter contre le rare syndrome de Hunter (maladie génétique lysosomale) sur quatre personnes. Les premiers résultats non réussis de son essai clinique ont été publiés. Les médecins ont utilisé les nucléases à doigt de zinc en tant que ciseau moléculaire et non CRISPR.

L’utilisation de CRISPR sur l’Homme est plus compliquée à tester en raison des réflexions éthiques que le procédé suscite. Les premiers essais cliniques utilisant CRISPR sur l’être humain ont débuté rapidement, avec un recul encore probablement insuffisant. En 2017, des scientifiques américains de l’Oregon Health & Science University ont franchi un cap en déclarant utiliser cette technologie pour éditer des embryons humains après deux ans d’attente pour l’autorisation éthique de leurs expériences. L’hôpital de l’Université de Pennsylvanie et l’agence US de régulation Food and Drug Administration (FDA) ont mis tout autant de temps à obtenir le feu vert pour tester une thérapie basée sur CRISPR sur 18 patients cancéreux. La société CRISPR Therapeutics de Cambridge (Massachusetts) aimerait aussi démarrer des essais cliniques de phase I en utilisant CRISPR pour traiter des patients atteints du trouble bêta-thalassémies (maladie génétique de l’hémoglobine). L’américain Editas Medicine doit également lancer sous peu un essai clinique utilisant la technique CRISPR pour traiter une forme rare de cécité.

Au vu des ralentissements prudents de la FDA à propos des essais cliniques sur l’Homme sur le sol américain depuis mai 2018, un premier essai clinique utilisant CRISPR-Cas9 chez l’homme a été lancé à l’hôpital de Ratisbonne (Allemagne). Deux sociétés US, Vertex Pharmaceuticals et CRISPR Therapeutics, se sont associées pour développer le traitement expérimental CTX001. L’essai clinique (phase 1/2) compte douze adultes atteints de bêta-thalassémie (maladie génétique de l’hémoglobine) pour prélèvement de leurs cellules sanguines, traitement in vitro et réinjection. C’est la course aux essais cliniques.

Chez les Britanniques, l’organisme de bienfaisance indépendant basé à Londres Nuffield Council on Bioethics (NCB) a pondu un rapport sur les problèmes sociaux et éthiques liés à l’édition et à la reproduction du génome humain. Le bienfaiteur autoproclamé a pour habitude d’analyser les questions éthiques en biologie et en médecine. Selon sa récente étude, l’édition d’embryons, de spermatozoïdes et des ovules humains est « moralement acceptable» sous la condition que « la modification ne compromette pas le bien-être de l’individu en devenir (la personne issue de l’embryon qui aura subi une édition génétique) ou que cela n’augmente pas le désavantage, la discrimination ou la division dans la société ».

Au Japon, les autorités étudient une autorisation prochaine de la recherche fondamentale sur les modifications génétiques des embryons humains (avec l’outil CRISPR-Cas9), dans le cadre de la recherche sur les traitements de procréation assistée. La validation de la directive est prévue d’ici avril 2019 après consultation de la population. Les embryons altérés seront ceux issus de fécondation in vitro non utilisés. Il sera interdit de les réimplanter dans l’utérus de femmes après modification. Nous voilà rassurés.

La Chine lance également des programmes de thérapie génique d’envergure internationale. La belliciste banque Goldman Sachs juge que « la Chine bat les États-Unis dans la course aux armements géniques ». Dès 2013, les scientifiques chinois ont utilisé CRISPR sur l’ADN humain, et en avril 2015, ils ont modifié directement sur des embryons un gène responsable d’une maladie du sang. Les embryons non viables n’ont pas survécu, mais la polémique a marqué les esprits. Les scientifiques du pays ont modifié génétiquement les cellules d’au moins 86 patients atteints du cancer et du VIH dans le pays en utilisant la technologie CRISPR-Cas9.

La course scientifique entre les deux superpuissances asiatique et nord-américaine est tellement intense qu’elle est qualifiée de « Spoutnik 2.0 » en référence à la concurrence spatiale opposant l’URSS et les USA durant la Guerre froide. L’École de Guerre économique a relevé qu’une équipe chinoise a fait naître des chiens de race beagles en supprimant le gène de la myostatine (protéine qui inhibe la croissance musculaire). En conséquence, les animaux sont nés avec une masse musculaire doublée par rapport à celle habituellement admise. On imagine très bien les perspectives sur l’Homme.

Contrebalançant l’enthousiasme entourant toutes ces nouvelles techniques, des scientifiques du Centre Wellcome Sanger ont récemment établi dans la revue Nature Biotechnology que l’édition de gènes CRISPR-Cas9 produit des altérations voire des suppressions dangereuses d’ADN dans les cellules de souris et d’homme. D’autres études récentes publiées dans Nature Medicine montrent que la modification des génomes avec CRISPR-Cas9 pourrait augmenter le risque que les cellules altérées déclenchent un cancer (des ovaires, du côlon, du rectum ou de l’œsophage). Des chercheurs de l’Institut suédois Karolinska et, séparément, de Novartis ont constaté que les cellules dont les génomes sont édités avec succès par CRISPR-Cas9 ont le potentiel d’ensemencer des tumeurs à l’intérieur d’un patient. Les deux études se concentrent sur le gène p53 qui joue un rôle majeur dans la prévention des tumeurs en détruisant des cellules avec de l’ADN endommagé. Selon des recherches antérieures, la plupart des tumeurs humaines ne peuvent tout simplement pas se former si la cellule p53 fonctionne correctement. Si elle est dysfonctionnelle, le risque de cancers pourrait être plus élevé. Malheureusement, p53 est aussi une sorte de défense naturelle contre les modifications du génome faites par CRISPR-Cas9. Lorsque les chercheurs utilisent ces ciseaux moléculaires pour couper et remplacer un peu d’ADN, p53 passe à l’action, provoquant l’autodestruction des cellules éditées. Cela rend l’édition CRISPR essentiellement théorique, ce qui pourrait expliquer pourquoi la méthode ne serait pas si efficace.

La version CRISPR-Cas12 serait encore plus précise et spécifique que le Cas9, qui ne reconnaît que 2 ou 3 nucléotides pour se fixer solidement à l’ADN. CRISPR-Cas12 « agit plus comme un velcro, en multipliant les liaisons faibles. Tous les nucléotides de la séquence génétique doivent être reconnus pour qu’une fixation solide se fasse ». Une utilisation généralisée de ce procédé devrait être prochainement mise en place.

Franck Pengam
Extrait de Géopolitique Profonde n°7 – Septembre-Octobre 2018

La guerre post-humaniste

La guerre post-humaniste : quel état initiera la modification génétique de l’être humain ?

En cette époque charnière, la modification de l’environnement par l’Homme a pris une forme inédite avec l’avancée de l’ingénierie génétique. De l’altération des gènes des plantes, nous sommes désormais passés à celles des animaux et des humains. L’amélioration de l’Homme, du transhumanisme à l’eugénisme en passant par le clonage, semble inéluctable dans les sociétés les plus avancées technologiquement, comme le montre les faits qui vont suivre.

L’animal génétiquement modifié

Quelques récentes avancées génétiques sur les animaux méritent d’être relevées. Après la fameuse brebis Dolly, premier mammifère cloné de l’histoire en 1996, le clonage de chiens par l’entreprise sud-coréenne de biotechnologies Sooam Biotech confirme la tendance en 2014. Récemment, un laboratoire chinois a créé des clones de singe fin 2017 — début 2018 avec la « méthode Dolly ». Il s’agit d’un transfert nucléaire de cellules somatiques permettant théoriquement la création d’un nombre infini de clones, contrairement au procédé de division embryonnaire (qui se produit naturellement chez les jumeaux) limitant le nombre de clones à quatre. Aujourd’hui, 22 espèces animales (chiens, chats, porcs…) ont été clonées avec cette méthode Dolly.

Après avoir investi en 2017 dans la viande artificielle [cf. GP n° 5], le milliardaire américain William Henry Gates III, dit Bill Gates, annonce avoir consacré plus de 40 M$ dans le partenariat public-privé écossais GALVmed (l’Alliance mondiale pour les médicaments destinés au bétail). Elle étudie la génétique et la vaccination du bétail, pour créer une race de « super vaches » destinée à résister au réchauffement climatique. Des généticiens de l’Institut des sciences agroalimentaires de l’Université de Floride avaient déjà déclaré le 23 juin 2017 travailler sur une espèce de vaches génétiquement modifiées. L’agence militaire états-unienne DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) et le grand philanthrope Gates auraient également investi 100 M$ dans le « forçage génétique ». Cette technique de manipulation génétique a pour but de modifier un gène pour qu’il soit ensuite rapidement transmissible à toute une espèce animale ou végétale. Ceci pourrait, par exemple, limiter la capacité de reproduction d’une espèce, la rendre plus sensible ou insensible à une maladie ou à un produit chimique. Des expérimentations pourraient se dérouler en Australie, en Nouvelle-Zélande, au Burkina Faso, en Ouganda, au Mali et au Ghana. La Fondation Bill & Melinda Gates aurait également consacré 1,6 M$ en lobbying via la société Emerging A.G pour promouvoir le phénomène.

Plus grand meurtrier de la planète à cause des virus et parasites qu’il transmet à l’Homme, le moustique est responsable d’un million de décès tous les ans. En réponse, Oxitec, une société britannique créée en 2002 issue de l’Université d’Oxford, conçoit des moustiques mâles stériles génétiquement modifiés par modification directe du génome. Vu que la femelle ne s’accouple qu’une fois, l’absence de descendance est censée faire décroître la population de moustiques. En 2010, un premier lâcher a eu lieu aux îles Caïman. Il a été financé par la Fondation Bill & Melinda Gates, décidément toujours à la pointe de l’altération environnementale (géo-ingénierie, OGM…). D’autres tests ont suivi en Malaisie, au Brésil, au Panama et en Floride. Le Burkina Faso servira de cobaye pour la suite de ces expériences inédites. Des œufs de moustiques génétiquement modifiés ont été importés avec l’accord de l’Agence Nationale de Biosécurité au Burkina Faso pour lutter contre le paludisme (malaria) dans le cadre du projet Target Malaria. Un élevage est en cours au laboratoire de l’Institut de Recherche en Sciences de la Santé (IRSS) à Bobo Dioulasso pour atteindre 10 000 moustiques mâles stériles génétiquement modifiés. Un lâcher dans la nature est programmé dans les mois à venir. Une autre méthode non-OGM, déjà testée par la Polynésie, consiste à transmettre la bactérie wolbachia au moustique pour bloquer sa reproduction. La Nouvelle-Calédonie compte s’orienter vers cette solution.

Le MIT Technology Review rapporte que des neuroscientifiques de l’Université de Yale ont réactivé les cerveaux de 100 à 200 cochons morts, quelques heures après leur décapitation dans un abattoir local. Les milliards de cellules de ces cerveaux de cochons décédés ont affiché une activité normale pendant 36 heures d’affilée où les chercheurs ont pu rétablir la circulation sanguine dans les organes. Ce système nommé BrainEx est constitué de pompes, de chauffage et de sang artificiel connecté à un cerveau en boucle fermée.

Un ovaire artificiel imprimé en 3D a été implanté chez des souris stériles, qui ont finalement pu donner naissance à des bébés souris en bonne santé. L’ovaire en question permet la maturation des ovocytes in vitro, mais également in vivo. Les scientifiques de l’Université Northwestern (Chicago) ont expliqué leur méthode dans la revue Nature Communications. Aucun problème n’a été relevé au niveau de l’allaitement et de la reproduction.

D’autres savants de l’Université de Maastricht ont réussi à créer un embryon de souris à un stade de développement très précoce, sans gamète (ni spermatozoïde, ni ovule), à partir de deux cellules souches embryonnaires différentes. Les cellules restaient désorganisées, ce qui a empêché la maturation de l’embryon implanté. Les conclusions de la recherche laissent penser que la création d’un embryon de souris viable pourrait intervenir d’ici trois années. À terme, il s’agit d’utiliser ces embryons sans gamète pour étudier l’infertilité et tester des médicaments.

L’écrevisse marbrée (procambarus virginalnorthis) est une espèce invasive, hybride génétiquement et capable de se reproduire sans mâle. Elle est apparue pour la première fois en 1995 dans un aquarium allemand, mais s’est échappée de son milieu confiné et a réussi à se reproduire dans différentes régions du monde. Dès 2003, les experts ont étonnamment constaté que les écrevisses marbrées étaient capables de se cloner via la parthénogenèse (mode de reproduction asexué). En revanche, il est impossible de savoir comment la première écrevisse marbrée est devenue capable de se multiplier par cette méthode. Résultat en 20 ans : des clones se sont développés en Europe et en Afrique, bouleversant les écosystèmes et les espèces locales. L’espèce est interdite dans l’UE et dans certaines régions des États-Unis, mais constitue une ressource alimentaire à Madagascar.

La biodiversité génétique de l’océan (du microbe à la baleine) est une véritable mine d’informations sur le potentiel génétique. La moitié des gènes des créatures marines appartiennent à une seule société, l’allemand BASF, la plus grande entreprise chimique du monde. La grande majorité des données génétiques sont d’ailleurs détenues par le secteur privé et 98 % des détenteurs de brevets de la vie marine sont basés dans 10 pays. Breveter une séquence génétique particulière provenant d’un organisme marin signifie donner le droit exclusif de faire des recherches sur celle-ci et de produire des produits connexes. Mais, les détenteurs de brevets ont un monopole limité sur leur création et peuvent accorder des droits complets ou partiels à d’autres. Le brevetage soumet également les compagnies au partage de leurs recherches.

L’Homme génétiquement modifié

Un siècle après « Le Meilleur des mondes » (1932), célèbre roman dystopique d’Aldous Huxley, la procréation externe et la modification de l’embryon de l’être humain dont il est question dans le scénario n’ont jamais été aussi proches.

Actuellement, les pays autorisant des modifications génétiques d’embryons humains à des fins de recherche se limitent au Royaume-Uni, à la Suède, au Japon, aux États-Unis et à la Chine. Ce dernier pays étant le plus transgressif au monde ; il a été le premier à effectuer des modifications sur l’embryon humain et a lancé en 2013 un programme de séquençage de l’ADN des surdoués pour déterminer les variables favorisant leur intelligence (L’Express, 07/02/17).

De la crypto-monnaie en échange de vos données génétiques en utilisant une blockchain !

Le séquençage de l’ADN est devenu une pratique courante dans les laboratoires. Des tests ADN de dépistage néonatal permettent déjà de rechercher et détecter plus de 193 maladies dans les gènes d’un nouveau-né. Le professeur Georges Church, un des pères du séquençage du génome, veut combiner la technologie blockchain à des codes ADN afin de rémunérer les propriétaires des données génétiques en cryptomonnaie. Commercialiser son ADN est une idée en vogue développée par des entreprises comme EncrypGen, Luna DNA ou Zenome, qui comptent créer des plateformes de vente d’ADN accessibles à l’individu lambda. La société Nebula Genomics, fondée en février 2018, s’est directement lancée dans ce service en partenariat avec Veritas, en tirant parti du séquençage du génome et de la technologie blockchain. Ils proposent de conserver, crypter et monétiser le génome de leurs clients, pour que ces derniers puissent protéger, mais aussi louer leurs données personnelles à des chercheurs ou à des laboratoires médicaux de manière anonyme.

À l’instar de leurs confrères américains, le développement des connaissances sur le génome humain amène les chercheurs européens à concevoir la correction du génome embryonnaire. Le procédé consiste non plus à traiter une partie génétiquement déficiente d’une personne (organe, tissu) mais à directement modifier la cellule-œuf à l’origine de tout l’organisme. Grâce au séquençage de l’ADN, les scientifiques peuvent aujourd’hui identifier, diagnostiquer et potentiellement trouver des traitements à des maladies génétiques. Par le biais du Projet du Génome Humain (Human Genome Project), le séquençage du génome humain s’est finalisé en 13 ans pour un coût de 2,7 Mds $. Les scientifiques de ce programme discret cherchent dorénavant 100 M$ pour synthétiser de l’ADN humain d’ici 5 ans pour, qu’à terme, le coût de fabrication d’une paire de base d’ADN soit réduit à un centime. Les effets sur l’espèce humaine seraient inévitables et totalement inconnus. En l’état actuel des connaissances, la sélection pure et simple des embryons humains (eugénisme) serait plus pondérée que leur modification directe.

Des expérimentateurs du monde des biotech tentent de modifier leur génome ou de s’implanter de manière artisanale des dispositifs électroniques pour accroître leurs capacités. Si l’expérience a par exemple été effectuée par Josiah Zayner, diplômé en biophysique moléculaire (Université de Chicago), sa diffusion en direct sur Facebook a pour objectif de démontrer que l’édition du génome peut être effectuée par le commun des mortels avec peu de matériel. Cet individu a utilisé la technique d’édition génétique médiatisée CRISPR/Cas9, également appelée les « ciseaux de l’ADN ». Mais selon deux études publiées récemment, la modification des génomes avec la méthode CRISPR-Cas9 a des chances d’accroître le risque que les cellules altérées déclenchent un cancer. Avec cette technique, des embryons humains issus d’une cellule porteuse d’une mutation génétique ont notamment pu être génétiquement corrigés, en modifiant son génome au premier stade de son développement. Une première selon l’étude menée par des scientifiques chinois de l’Université de médecine de Canton.

Une équipe d’experts de l’Imperial College London, ont également fait une avancée importante en intégrant des cellules vivantes dans des cellules artificielles qu’ils ont créées. Ces cellules hybrides synthétiques pourraient permettre d’élaborer et synthétiser des médicaments.

D’autres chercheurs de l’Université Rockefeller (New York) ont carrément cultivé en laboratoire des embryons humains artificiels, dérivés de cellules embryonnaires humaines. Au quatorzième jour, les scientifiques ont greffé ces cellules humaines sur des embryons de poulet âgés de 12 heures (un stade de développement équivalent aux 14 jours de développement humain). Ils ont donc créé un embryon hybride mi-humain mi-poulet viable, où les cellules humaines, qui ont pris le rôle d’organisatrices, ont créé une colonne vertébrale secondaire et un système nerveux. L’étude a été publiée dans la revue scientifique Nature le 23 mai 2018.

Même tendance avec une probable alternative future au don d’organe : la culture d’organes humains artificiels en laboratoire à des fins médicales. Des chercheurs américains ont été en mesure de développer un foie humain à l’intérieur d’un cochon vivant donnant naissance à des hybrides mouton-humain. Une limite de 28 jours de développement des embryons a été fixée faute d’autorisation. Les organismes de régulation US, qui interdisent actuellement le financement public d’hybrides humains-animaux, ont annoncé en 2016 que ce moratoire pourrait être levé. En l’état actuel, ce sont des donateurs privés qui financent les recherches préliminaires.

Les dernières avancées de la procréation humaine artificielle

Entre l’agence allemande qui vend des femmes vierges aux enchères au plus offrant et la technologisation croissante de la procréation, le monde moderne progressiste apparaît comme de plus en plus humainement rétrograde. Inversement, la capitalisation marchande de toutes les sphères de l’Homme et sa société, parfaitement corrélée aux processus précédents, est grandissante.

L’eugénisme désigne « l’ensemble des recherches (biologiques, génétiques) et des pratiques (morales, sociales) qui ont pour but de déterminer les conditions les plus favorables à la procréation de sujets sains et, par là même, d’améliorer la race humaine » selon le Centre national de ressources textuelles et lexicales. Derrière des méthodes telles que la procréation médicalement assistée (PMA) et la gestation pour autrui (GPA), c’est la possibilité de modifier l’être humain par l’eugénisme et des caractéristiques choisies qui est ouverte. C’est bien l’idéologie transhumaniste qui sous-tend ces conceptions. Choisir le sexe de son enfant, la couleur de ses cheveux et de ses yeux, ses goûts sont déjà possibles. Et pourquoi ne pas choisir le QI de sa descendance ? Ce genre de caractéristiques choisies est déjà proposé par la clinique privée de fécondation in vitro (FIV) californienne Fertility Institute du docteur Jeffrey Steinberg, avec des formules coûteuses.

Créé en Espagne, l’Institut Valencien de l’Infertilité (IVI) promet à ses clients un bébé en 24 mois grâce à la PMA, satisfait ou remboursé. Des femmes non admissibles à une PMA en France comme des célibataires, des couples de lesbiennes ou des femmes trop âgées (plus de 43 ans) peuvent tout simplement passer la frontière pour acheter leur embryon. IVI fait partie d’un groupe présent dans 13 pays, avec plus de 70 cliniques dédiées à la médecine reproductive. Le groupe a fait naître quelque 160 000 enfants. En Chine, le marché noir des ovules humains s’est développé sur l’application Wechat avec des annonces donnant la possibilité aux femmes d’en acheter pour un budget de 1 300 € à 6 600 €. La GPA et le commerce des ovules sont actuellement interdits en terre du Milieu.

En France, la PMA est actuellement réservée aux couples hétérosexuels infertiles, mais des débats sont en cours. Pour les plus pauvres, une sorte de PMA artisanale par auto-insémination est possible, mais illégale. En effet, de plus en plus de femmes cherchent des donneurs par le biais de la plateforme Facebook pour ensuite s’inséminer son sperme chez soi ou dans une chambre d’hôtel. Une étude de 2014 de la Revue d’Épidémiologie et de Santé Publique considérait déjà que « sur 300 médecins ayant participé à notre étude en 2014,  près de 50 % ont été consultés par des femmes pour des conseils en vue d’une auto-insémination, détaille le professeur Pierre Jouannet de l’Académie nationale de médecine. En majorité, ils ont répondu favorablement. Mais cette étude ne peut être extrapolée ». Selon un sondage Ifop commandé par l’Association des Familles Homoparentales (ADFH), 64 % des Français seraient favorables à l’ouverture de la PMA pour les couples de femmes et 66 % seraient plutôt ou très favorable à l’ouverture de la PMA pour les femmes célibataires.

Macron Jupiter Ier semble notamment approuver l’idée d’un élargissement de la procédure à d’autres publics bien spécifiques, soutenu par le Conseil d’État qui ne signale aucun obstacle juridique à l’extension de la PMA aux couples de femmes homosexuelles et aux femmes célibataires, y compris dans le droit conventionnel. Ce dernier recommande même la prise en charge (« financièrement modeste ») par la Sécurité sociale de toutes les PMA, même si elles ne sont pas réalisées pour des raisons médicales. C’est le député LREM des Deux-Sèvres, Guillaume Chiche, qui a signalé vouloir déposer une proposition de loi autorisant la PMA pour les femmes célibataires et les couples lesbiens. La GPA ne sera par contre pas pour tout de suite dans l’Hexagone, car il estime que la pratique des mères porteuses est contraire aux principes d’indisponibilité du corps et de l’état des personnes. Mais ce n’est probablement qu’une question de temps. La ministre des Solidarités et de la Santé, Agnès Buzyn, ex-belle-fille de Simone Veil (qui a dépénalisé l’avortement avec une loi sur l’IVG en 1974), nous prépare déjà la suite du programme libéral-libertaire avec une révision des actuelles lois bioéthiques.

À partir d’un embryon congelé le 14 octobre 1992, un bébé est né en novembre 2017. C’est la période la plus longue (24 ans) pendant laquelle un embryon viable créé à partir de donneurs anonymes n’ait jamais été stocké. En Angleterre, le puissant think tank spécialisé en bioéthique Nuffield Concil on Bioethics se montre favorable à la création de bébés avec un ADN génétiquement modifié, si la manipulation en question améliore positivement la vie du concerné.

Pour la première fois dans l’histoire du pays, les régulateurs britanniques ont donné le feu vert aux médecins pour effectuer une thérapie de don mitochondriale sur deux femmes britanniques. En d’autres termes, cette FIV aboutit à un bébé à trois parents, un vrai casse-tête anthropologique pour les systèmes de filiations fondant nos sociétés. En cas de réussite au Royaume-Uni, la tendance va commencer à être sérieusement étudiée dans d’autres pays du monde. Cette thérapie de don mitochondriale avait déjà été pratiquée par John Zhang (célèbre médecin new-yorkais spécialiste de la FIV) sur une femme mexicaine atteinte du syndrome de Leigh (une maladie mitochondriale) en 2015. Un an plus tard, elle a pu donner naissance à un enfant n’ayant pas hérité du syndrome. En 2017, la FDA a interdit à Zhang d’effectuer la thérapie aux États-Unis. Des médecins ukrainiens de la Clinique de Nadiya à Kiev ont également permis à un couple infertile de donner naissance à un bébé conçu par thérapie mitochondriale avec la fabrication d’un embryon hybride.

A Bologne, en Italie, une jeune femme infertile a reçu une greffe d’utérus de sa sœur jumelle en mars 2017. Après une fécondation in vitro (FIV), la jeune femme est tombée enceinte normalement. Au Children University Hospital de Belgrade (Serbie), elle a donné naissance le 28 juin 2018 au premier bébé au monde issu d’une greffe d’utérus entre vraies jumelles. L’utilisation d’immunosuppresseurs, traitement à vie d’ordinaire obligatoire pour éviter le rejet du greffon, n’a pas été nécessaire car les deux femmes partagent le même système immunitaire.

Quinze enfants sont nés ces trois dernières années à la suite d’un programme expérimental de l’Institut de médecine et des sciences de procréation de St Barnabas dans le New Jersey. Des femmes ayant des soucis de fécondité ont reçu des gènes extérieurs d’une femme donneuse, insérés dans leurs ovules avant d’être fécondés. Des tests d’empreinte génétique sur des enfants entre un et deux ans confirment qu’ils ont hérité de l’ADN de deux femmes et d’un homme. Incorporer des gènes supplémentaires dans la lignée germinale (cellules allant des cellules souches aux gamètes) de ces enfants signifie qu’ils pourront également les transmettre à leur propre descendance. L’Australie, la Belgique, le Brésil, le Canada, la France, l’Allemagne, Israël, les Pays-Bas et le Royaume-Uni, ont quant à eux interdit, sous peine de poursuites criminelles, toute édition des lignées germinales.

La gestation artificielle chère à Huxley entre également dans le champ du possible avec l’expérimentation réussie, aux États-Unis évidemment, d’un utérus artificiel expérimenté avec succès chez des fœtus d’agneaux. L’ectogenèse est le développement de l’embryon et du fœtus dans un utérus artificiel. Dans ce cas précis, les chercheurs l’ont testé sur des agneaux mis en gestation pendant 20 à 28 jours. Huit agneaux ont été extraits du ventre de leur mère 105 à 120 jours après le début de la gestation (soit l’équivalent, en termes de maturité pulmonaire, de 22 ou 24 semaines d’aménorrhée dans l’espèce humaine). Dans cet utérus artificiel, les agneaux se sont développés sans aucun problème et un agneau aujourd’hui âgé d’un an ne présente aucune anomalie. Les Américains présument que l’expérience sera certainement étendue à l’homme d’ici dix années.

Avec cette dernière avancée, la perspective de la jonction entre le fœtus extra-utérin et l’embryon conçu in vitro est ouverte. En effet, les recherches des biologistes britanniques ont parallèlement progressé sur la culture in vitro des embryons humains. En mai 2016, une équipe issue de l’Université de Cambridge a cultivé in vitro des embryons humains jusqu’à un stade jamais atteint : treize jours. Une rupture pouvant reconsidérer la « règle des quatorze jours » de 1979, interdisant un développement embryonnaire in vitro au-delà de cette période. Cette règle avait été approuvée par les États-Unis, la Chine, l’Inde, le Royaume-Uni, l’Australie, l’Espagne, le Danemark et les Pays-Bas. En France, la limite est fixée à sept jours en pratique, selon une recommandation du Comité consultatif national d’Éthique, étape à laquelle les embryons humains doivent s’implanter dans la paroi interne de l’utérus pour continuer leur développement.

D’abord destinées aux grands prématurés, au traitement de la stérilité ou d’avortements à répétition (risque d’hypotrophie et de prématurité majoré pour les bébés nés de mères ayant pratiqué plus de 2 IVG), le phénomène d’inséminations artificielles va évidemment dériver de ses fonctions thérapeutiques et seront utilisés pour pourvoir les désirs d’enfant sur mesure de certains individus au capital élevé. Et du désir au commerce mondial des mères porteuses esclavagisées des pays sous-développés, il n’y a qu’un pas déjà franchi. De nombreux experts estiment finalement que d’ici 25 ans environ, les bébés ne seront plus conçus naturellement, car les enjeux de la procréation et de l’avenir de la descendance sont bien trop importants pour être laissés au hasard, surtout quand celui-ci ne sera plus inévitable. Au vu de ces différents constats, un monde génétiquement contrôlé est certainement à venir.

Les scientifiques travaillent pour créer de l’ADN humain synthétique

Le projet du génome humain (Human Genome Project – HGP) a pris 13 ans et 3 milliards de dollars. Les scientifiques qui envisagent de synthétiser l’ADN humain pensent qu’il ne reste que cinq ans. Ils cherchent 100 millions de dollars, et pensent que le coût total sera inférieur à celui du HGP. Leur but est d’obtenir le coût de fabrication d’une paire de base d’ADN à un cent.

En mai 2016, une réunion apparemment banale a déclenché une tempête de controverse. Plus de 100 experts en génétique et bioingénierie se sont réunis à la Harvard Medical School pour une réunion qui était fermée au public – les participants ont été invités à ne pas contacter les médias ou à publier des articles sur les médias sociaux.

Des experts ont tenu une réunion secrète à propos de la création d’un génome humain synthétique

Le même groupe s’est rassemblé à New York le 9-10 mai 2017.

Pour les organisateurs de la réunion, les mesures secrètes de 2016 visaient à faire en sorte que le plus grand nombre de personnes aient entendu parler du projet. Ils ont soumis un document sur le projet à une revue scientifique et ont été dissuadés de partager les informations publiquement avant qu’il ne soit publié. L’autre raison pour laquelle ce groupe de scientifiques, tout en encourageant le débat et la participation du public, hésitait à attirer trop l’attention. Leur projet est un essai pour synthétiser l’ADN, y compris l’ADN humain. Les chercheurs commenceront avec des organismes simples, tels que les microbes et les plantes, mais espèrent créer finalement des brins de code génétique humain. Un des organisateurs du groupe, Jef Boeke, directeur de l’Institut pour la génétique des systèmes à la NYU School of Medicine, a déclaré à CNBC que l’incorporation d’ADN synthétisé dans des cellules de mammifères (ou même humaines) pourrait se produire dans quatre à cinq ans.

Ce projet s’inscrit dans la lignée du Human Genome Project (HGP), un projet de 2,7 milliards de dollars sur 13 ans qui a permis aux scientifiques de décoder d’abord le génome humain. « HGP nous a permis de lire le génome, mais nous ne le comprenons toujours pas complètement », a déclaré Nancy Kelley, la coordinatrice du projet GP-write.

https://iatranshumanisme.com/2016/06/03/les-scientifiques-proposent-un-projet-qui-consiste-a-creer-ladn-humain/

La biologie de l’école secondaire couvre les éléments de base de l’ADN, appelés nucléotides – adénine (A), cytosine (C), guanine (G) et thymine (T). Les 3 milliards de paires humaines fournissent les plans pour la construction de nos cellules. L’intention de GP-write est de fournir une meilleure compréhension fondamentale de la façon dont ces pièces fonctionnent ensemble. L’utilisation de génomes synthétisés a des implications à la fois pragmatiques et théorique – cela pourrait conduire à un coût plus faible et une meilleure qualité de la synthèse d’ADN, des découvertes sur l’assemblage de l’ADN dans les cellules et la possibilité de tester de nombreuses variations d’ADN.

« Si vous le faites, vous gagnez une compréhension beaucoup plus profonde de la façon dont un appareil complexe fonctionne » a déclaré Boeke. Il compare le génome à un vélo – Vous ne pouvez comprendre complètement quelque chose qu’une fois que vous l’avez démonté puis remonté. Un génome synthétique est un moyen pour apprendre de nouvelles informations ».

Boeke est particulièrement enthousiasmé par ce qu’il appelle une « ultrasafe cell line » (lignée cellulaire ultra sûre). Certains types de cellules de mammifères destinés à produire certains types de médicaments à grosses molécules, appelés agents biologiques.

« [Les lignées cellulaires] ont été cultivées dans des boîtes de laboratoire pendant des décennies, mais vous ne pouvez pas concevoir les génomes – les outils pour le faire sont assez grossiers », a déclaré Boeke. Parfois, ces cellules sont infectées par un virus, et cela interrompt complètement la production de médicaments. Une cellule synthétique dépourvue de matériel génétique superflu pourrait, selon les preuves, être résistante aux virus, produisant constamment des médicaments utiles pour traiter la maladie.

Les résultats de GP-write pourraient également conduire à une thérapie de cellules souches qui ne risque pas d’infecter le patient avec une autre maladie, ce qui semble être le cas d’un patient ayant reçu un traitement de cellules souches au Mexique. Ou ils pourraient créer une ligne de micro-organismes qui pourraient aider les humains à produire certains de leurs propres acides aminés – des nutriments que nous recevons habituellement de la nourriture.

Ces résultats, bien sûr, ne se feront pas du jour au lendemain. Boeke, qui a passé des années à synthétiser de l’ADN de levure, sait qu’il y aura beaucoup d’obstacles techniques. « Transmettre efficacement de gros fragments d’ADN dans des cellules de mammifères, en les construisant rapidement, ce seront des défis majeurs », a-t-il déclaré.

Les scientifiques devront également le faire sans casser la tirelire. À l’heure actuelle, Kelley estime qu’il en coûte 10 cents pour synthétiser chaque paire de base, les molécules liées qui constituent la double hélice de l’ADN (la start-up GenScript annonce des prix encore plus élevés, à 23 cents pour « l’économie »). Considérant que les humains ont 3 milliards de paires de bases. « Si nous pouvions réduire ce coût à un cent par paire de base, cela ferait vraiment une différence », a déclaré Kelley.

Depuis la réunion de mai 2017, Kelley, Boeke et leurs collaborateurs ont publié un article dans Science sur le projet, ainsi qu’un livre blanc décrivant son calendrier. Selon Kelley, près de 200 chercheurs et collaborateurs du monde entier ont manifesté leur intérêt à participer, allant des chercheurs institutionnels aux scientifiques d’entreprise. Des expériences préliminaires sont déjà en cours, et les organisateurs du projet discutent du projet avec des entreprises ainsi qu’avec des agences fédérales et étatiques qui pourraient les aider à atteindre leur objectif de recueillir 100 millions de dollars cette année. Ils estiment que GP-write devrait coûter moins, au total, que le projet du génome humain de 3 milliards de dollars, bien qu’ils n’aient pas fourni de projections de coûts plus spécifiques.

L’Université de Columbia a déjà obtenu 500 000 $ pour un projet pilote GP-write, de la DARPA. La participation de DARPA invite inévitablement des visions de soldats autosuffisants qui n’ont pas besoin de manger, mais l’équipe de GP-Write a explicitement dit qu’ils n’essayaient pas de faire des gens synthétiques. Ils prévoient seulement de créer des cellules synthétiques, ou des morceaux de tissus (organoïdes) fabriqués à partir de ces cellules, pas des œufs ou des embryons.

Après la nouvelle de la réunion de mai, certains ont critiqué la façon dont le déploiement a été géré. « Étant donné que la synthèse du génome humain est une technologie qui peut complètement redéfinir le noyau de ce qui rejoint maintenant l’humanité tout entière en tant qu’espèce, nous soutenons que des discussions sur la possibilité de rendre ces capacités réelles … ne devrait pas avoir lieu sans considération ouverte et examen préalable de la question de savoir s’il est moralement justifié de continuer » peut-on lire dans un article publié dans Cosmos.

Les scientifiques ciblent 2026 pour le premier génome synthétique

Boeke dit qu’une discussion publique et scientifique est exactement ce que les organisateurs de GP-write ont l’intention d’avoir. « Je pense que l’articulation de notre plan pour ne pas commencer à synthétiser un génome humain complet demain nous a été utile. Nous avons une période de quatre à cinq ans où il y a suffisamment de temps pour débattre de la sagesse de cette question … tout le monde a une opinion et veut que sa voix soit entendue. Nous voulons entendre ce que les gens ont à dire. » a déclaré Jef Boeke.

250 personnes étaient présentes à la réunion du centre de génomique de New York, incluant des discussions sur les applications, l’éthique et la logistique derrière le projet GP-write. Les participants ont dévoilé des dizaines de façons dont la conception et la construction de génomes pourraient rendre possible une litanie éblouissante d’avancées futuristes.

Les scientifiques ont décrit des moyens de changer les génomes des microbes qui vivent dans l’intestin humain afin de protéger les personnes contre l’obésité et le stress chronique; changer les génomes des plantes pour qu’ils détectent le TNT explosif; rendre les bactéries qui produisent des produits pharmaceutiques résistants aux virus qui ont fermé les lignes de production coûteuses, et plus encore.

L’objectif général de GP-write (le GP est synonyme de projet du génome) est de « faire avancer la cause de la santé humaine », a déclaré Kelley, qui est directeur exécutif fondateur du New York Genome Center. Mais c’est aussi pour changer « comment nous en tant que scientifiques en apprenons sur le monde », a déclaré le biochimiste et co-leader du projet Jef Boeke de l’Université de New York. L’observation du physicien Richard Feynman selon laquelle « ce que je ne peux pas créer, je ne peux pas le comprendre », a-t-il ajouté, « est devenue une sorte de manifeste pour notre domaine ».

« Nous voulons concevoir des plantes pour filtrer l’eau et sécréter de l’eau pure. Imaginez si nous pouvions filtrer l’eau de mer et fournir de l’eau illimitée pour la vie sur terre. »

Une question sans réponse est quand il sera nécessaire de construire un génome à partir de zéro plutôt que de peaufiner ce que la nature a fourni, comme avec l’outil d’édition du génome CRISPR. Nili Ostrov de la Harvard Medical School, par exemple, édite les génomes des bactéries pour les rendre résistantes à l’infection virale. C’est un gros problème pour l’industrie de la biotechnologie, qui utilise des bactéries et d’autres cellules pour produire toute la valeur pharmaceutique d’une pharmacie.

Ostrov et ses collègues modifient donc l’ADN bactérien de sorte que l’ADN qu’un virus injecte dans une cellule – ce qui explique comment un virus force une cellule infectée à produire plus de virus – ne fonctionne pas. « Cela rendrait le virus de la cellule hôte résistant », a-t-elle dit.

publication du résumé de la réunion de mai 2017
les résultats des sondages

CNBC, Scientific American, Stat News, The Atlantic

vidéos de présentation du GP-write Meeting New York, 2017

Google a dévoilé une IA qui analyse votre génome

Plus d’une décennie après le Projet du génome humain (HGP), les scientifiques n’ont aucun problème à séquencer l’ADN. Mais un nouvel outil d’intelligence artificielle, dévoilé par Google, pourrait rendre l’analyse des données génomique plus précise que jamais.

Le 4 décembre, Google a dévoilé DeepVariant, qui utilise des techniques d’intelligence artificielle et de machine learning pour construire une image précise du génome complet sans trop d’effort. DeepVariant est un pipeline d’analyse qui utilise un réseau neuronal profond pour appeler des variants génétiques issus de données de séquençage d’ADN de nouvelle génération.

Brad Chapman, chercheur à l’école de santé publique de Harvard, qui a testé une première version de DeepVariant, a déclaré à MIT Technology Review que l’une des difficultés des autres programmes de séquençage réside dans les parties difficiles du génome, où chacun des outils a ses forces et faiblesses. Ces régions difficiles sont de plus en plus importantes pour le séquençage clinique, et il est important d’avoir plusieurs méthodes.

La capacité d’analyse avancée de Google irait même plus loin que ce qui était auparavant possible. Les outils d’interprétation de séquence existants identifient généralement les mutations en excluant les erreurs de lecture, mais la méthode de DeepVariant est censée produire une image plus précise.

Pour éviter les erreurs produites par d’autres méthodes de séquençage à haut débit, l’équipe de Google Brain qui a développé DeepVariant a alimenté leurs données de système d’apprentissage en profondeur à partir de millions de séquences à haut débit ainsi que des génomes entièrement séquencés. Ils ont ensuite continué à ajuster leur modèle jusqu’à ce que le système puisse interpréter les données séquencées avec une grande précision.

Brendan Frey, PDG de Deep Genomics, a déclaré à Tech Review : «Le succès de DeepVariant est important car il démontre qu’en génomique, l’apprentissage en profondeur (deep learning) peut être utilisé pour former automatiquement des systèmes plus performants que des systèmes complexes. ”

Google DeepMind va scanner un million d’yeux pour combattre la cécité avec le NHS

La plus grande importance d’un tel outil peut résider dans ses applications. On sait qu’une variété de maladies, allant des cancers au diabète en passant par les maladies cardiaques, sont génétiquement liées. Les professionnels de la santé tiennent déjà compte des antécédents familiaux lorsqu’ils diagnostiquent une condition. S’ils avaient un jour accès à votre génome séquencé, analysé par une intelligence artificielle capable de le parcourir rapidement et avec précision, ils pourraient peut-être vous fournir plus précisément des informations sur vous-même et sur vos risques. Un médecin pourrait également prescrire plus précisément un traitement pour les maladies que vous avez déjà – ce qui est particulièrement pertinent pour des maladies comme le cancer.

La médecine génomique représente une opportunité particulièrement importante, car l’ampleur et la complexité des données sont sans précédent. “Pour la première fois dans l’histoire, notre capacité à mesurer notre biologie, et même à agir, a dépassé de loin notre capacité à la comprendre”, explique Frey. “La seule technologie dont nous disposons pour interpréter et agir sur ces vastes quantités de données est l’intelligence artificielle. Cela va complètement changer l’avenir de la médecine.”

Google développe des médicaments bioélectroniques en vue de guérir les maladies chroniques

Les scientifiques sont sur le point de synthétiser un génome complet

La levure est l’amie des hommes. Ces eucaryotes unicellulaires sont utilisés par les hommes pour fabriquer une grande variété de produits, parmi lesquels des boissons alcoolisées et du pain. Des scientifiques se préparent à faire une percée dans le domaine de la bio-ingénierie, qui permettrait de créer des organismes synthétiques. Ces derniers pourraient à leur tour mener à la production de nouveaux médicaments et de carburants.

Une équipe internationale de chercheurs a pu mettre au point un moyen de synthétiser une grande partie du code génétique d’une levure. Avant cela, l’équipe avait réussi à synthétiser en totalité l’un des 16 chromosomes d’une levure. A ce jour, l’équipe a publié une série d’articles dans la revue Science prouvant qu’ils avaient synthétisé cinq autres chromosomes, soit au total six. Selon leurs dires, ils seraient sur le point de finir les dix autres chromosomes pour former un génome complètement synthétique d’ici la fin de cette année.

De la levure aux génomes humains

Alors que la communauté scientifique reste méfiante quant à la création du génome synthétique (synthèse du génome), beaucoup de chercheurs se sont réunis pour faire l’éloge des travaux réalisés pour ce projet.

Dans un article traitant de ces travaux, Daniel Gibson, vice-président du DNA Technologies à Synthetic Genomics, a déclaré « Cela va vraiment nous permettre de comprendre comment concevoir des cellules, de leur développement à leur mort, qui pourront être reprogrammées pour de nombreuses applications ».

Et ce sont bien certaines de ces « nombreuses applications » qui inquiètent, entre autres, les bioéthiciens, les biologistes et les environnementalistes. Todd Kuiken du North Carolina State University’s Genetic Engineering and Society Center compare les effets potentiels que pourrait engendrer la libération accidentelle ou volontaire de ces organismes synthétiques à l’introduction d’espèces invasives. « Vous pouvez imaginer cela comme l’introduction d’une espèce invasive dans un environnement nouveau. Ce geste aura un certain impact sur le système ».

Le projet « levure » est réalisé dans des conditions accrues de sécurité et d’éthique.

« C’est une toute nouvelle ère où nous avançons de petites modifications en petites modifications sur des gènes isolés jusqu’à ce que nous soyons capable d’écrire tout ce que nous souhaitons au travers du génome » confie George Church, éminent généticien à la Harvard University. « L’objectif est de pouvoir modifier le génome aussi radicalement que notre compréhension nous le permet ».

traduction Virginie Bouetel

NPR – Science, Science Magazine, SAVI, Futurism

Les scientifiques ciblent 2026 pour le premier génome synthétique

Les scientifiques veulent écrire le premier génome humain synthétique en 2026.

Des experts ont tenu une réunion secrète à propos de la création d’un génome humain synthétique

Génome synthétique : Les scientifiques proposent un projet qui consiste à créer l’ADN humain

Le chercheur d’Autodesk, Andrew Hessel, a déclaré lors de la conférence Exponential Medicine 2016 de la Singularity University, bien que certaines organisations aient écrit l’ADN, elles ne sont capables de produire qu’un milliard de paires de constructions d’ADN, loin des 3 milliards du génome humain.This is really hard work…trying to go from DNA to packaged chromosome put into a cell and functional is hard. I don’t want to gloss over the technical challenges” … “So, a new genome race is starting, ladies and gentlemen”. “It’s starting now. It’s still in the organizational phase, but it is going to accelerate and, guaranteed, by 2026, we’re going to succeed.”a déclaré M. Hessel.

Les intentions derrière ce projet ne sont pas à produire des bébés synthétiques. “We couldn’t advocate that” a déclaré Hessel.

Ce projet va devenir l’un des projets les plus ambitieux dans le domaine de la biologie synthétique. Bien qu’il soit encore tôt, il pense que 2026 pour un génome humain complètement conçu est réaliste si la biologie synthétique suit un rythme exponentiel comme le séquençage du génome l’a fait en son temps.

lire l’article sur Singularity Hub, Science, « The Genome Project–Write, » Science, DOI: 10.1126/science.aaf6850

pour en savoir plus : Introducing GP-write: A Grand Challenge

Les 7 points forts du rapport du Conseil Nuffield sur l’éthique de l’édition du génome

par Jessica Cussins, Biopolitical Times, 18 octobre 2016

credit: Nuffield Council on Bioethics

Le rapport publié récemment par le UK Nuffield Council on Bioethics, édition du génome : un examen éthique (version complète disponible ici) est l’évaluation la plus importante et exhaustive du genre. Il plonge profondément dans les fondements éthiques, sociaux et politiques et les implications de l’édition du génome et aborde la convergence des technologies connexes, y compris la biologie synthétique, les lecteurs de gênes et la résurrection d’une espèce éteinte (en anglais deextinction). Un second rapport avec des directives éthiques concernant l’utilisation de l’édition du génome pour la reproduction humaine doit être présenté début 2017 par un groupe de travail du Conseil présidé par Karen Yeung.

Ce premier rapport sera une référence importante pour les personnes de toutes les disciplines pendant un certain temps, et je ne ferai pas justice de sa portée et de son ampleur ici. Cependant, je voudrais attirer votre attention sur sept concepts qui sont particulièrement utiles et éclairants, aussi bien pour l’encadrement des questions que pour leur contenu. Je résume brièvement chaque point et ai sélectionné les citations clés du rapport.

1. Sur les technologies émergentes et l’innovation

Contrairement aux hypothèses fréquentes, l’innovation scientifique et technologique n’est ni linéaire, ni autonome, ni prédestinée. Elle est continuellement coproduite par rapport à une intersection complexe d’acteurs, d’institutions, conductrices de marché et d’un heureux hasard. Les coûts momentanés et irrécupérables peuvent toutefois favoriser l’adhésion à certaines voies technologiques, ce qui signifie que le choix des chemins que nous prenons ne devraient pas être entrepris aveuglément, ou à la légère.

« Une perspective banale mais maintenant largement décriée, considérait la science comme une ressource à partir de laquelle les innovateurs attiraient, conduisant à de nouvelles innovations technologiques qui procurent des avantages sociaux ou commerciaux, tels que l’augmentation du bien-être et de la productivité. Les failles dans ce « modèle linéaire » sont généralement dues à son incapacité à accorder l’attention voulue à la complexité des processus d’innovation, à l’importance des rétroactions, au rôle des marchés et d’autres acteurs, aux effets de l’incertitude et du hasard. La science a tendance à être moins considérée comme la source de l’innovation technologique qu’un « coproducteur » avec ces autres acteurs et forces. » (15)

« Les facteurs qui attirent, sécurisent et consolident l’investissement peuvent également avoir pour effet de confirmer une course pour l’innovation, créant à la fois un « verrouillage » des formes technologiques contingentes et un élan vers l’avenir sur une voie technologique particulière. Les raisons en sont les facteurs tels que les coûts irrécupérables, les effets d’apprentissage, les rendements d’échelle croissants, les coûts de transaction élevés associés à tout changement d’orientation et l’adaptation mutuelle entre les technologies et les conditions d’utilisation associées, y compris la structure, la gouvernance et la pratique des institutions, sans exclure les conditions sociales, les règles et normes normatives et l’acceptation par le public. » (18)

2. Sur la métaphore « édition »

La discussion de « l’édition du génome » par opposition à « la modification génétique » ou « génie génétique » a un effet de recadrage qui sert à distinguer les nouvelles capacités technologiques comme plus « précis », ainsi qu’à en diminuer les conséquences en évitant la connotation avec des termes chargés comme « OGM ». La métaphore « édition » évoque plutôt des images de langage ou d’un code informatique facilement modifiés.

« Que ce soit intentionnellement ou non, la métaphore « édition » distingue l’approche de formes moins « précises » de « génie génétique » et, simultanément, les éloignent de leurs connotations associées, y compris la gamme de réponses publiques que ces termes suscitent. La métaphore d’édition joue également sur les caractérisations du génome comme le « livre de la vie » contenant des « phrases » (gènes) composées d’un « alphabet génétique » de quatre « lettres » (A, C, G et T, les lettres initiales des quatre bases chimiques comprenant l’ADN) qui étaient communes autour du projet du génome humain. La métaphore d’édition transfère facilement à l’image plus contemporaine de la modification du code informatique. La métaphore suggère non seulement le type, mais aussi la signification de l’intervention : elle est technique, n’est pas dépendante de l’échelle (elle s’applique également aux changements, grands ou petits) et est considérée comme corrective ou améliorative (au moins par rapport à la vision de l’éditeur).

« De cette façon, le concept d’édition a une certaine épaisseur, ce qui, tout en étant apparemment descriptif, implique un jugement d’évaluation tacite. Il implique également un éditeur (celui qui fait l’édition) et, par implication plus profonde, peut distinguer l’éditeur, qui se contente de corriger et d’améliorer, d’un « auteur » putatif et créatif. Mais que la profession dauteur soit assignée à une divinité ou non, l’implication est que le travail d’édition est insignifiant en comparaison ». (19-20)

3. Sur l’intérêt public

La science et la technologie sont intimement liées à l’intérêt public. Ils sont forgés par le biais de soutien et de financement public, et ils agissent sur et dans le monde, ayant des effets sur le bien-être et le bien-être du public.

« Il y a un intérêt public dans la recherche pour au moins deux raisons principales. Premièrement, dans la mesure où une grande partie de la recherche dans le secteur universitaire est financée par le secteur public, de l’argent recueilli par l’impôt général, cela implique un intérêt public dans le fait que cet argent est dépensé d’une manière qui reflète les priorités publiques et les poursuit avec la plus grande efficacité possible. La deuxième raison, plus profonde, est que les produits et les pratiques, les processus et les outils produits par l’application des connaissances acquises par la recherche peuvent avoir un impact direct ou indirect sur le bien-être et le bien-être du public (y compris sur le plan moral et social). Le public s’intéresse à la science, quant à ses attentes en matière de bénéfices sociaux nets, et investit dans la science à la fois financièrement et grâce à la confiance accordée aux scientifiques pour contribuer à la prestation de ces avantages. Mais plus profondément que cela, le public a un intérêt public sous-jacent dans la texture morale et éthique générale de la société dans laquelle ils vivent. La façon dont des technologies telles que l’édition du génome sont prises et réglementées, reflètent et influencent les valeurs morales plus larges sur lesquelles repose la vie sociale commune et le sens social des pratiques en question. » (21).

Et, citant l’article de Sheila Jasanoff « Technology as a site and object of politics » (La technologie comme site et objet de politique) :

«… la technologie, considérée autrefois comme la chasse gardée des ingénieurs impartiaux et engagés dans l’amélioration sans ambiguïté de la vie, est devenue aujourd’hui un espace fébrilement contesté où les sociétés humaines mènent des batailles politiques amères face aux visions concurrentes du bien et de l’autorité pour le définir. Dans le processus, le couplage quasi-automatique de la technologie avec le progrès, un héritage des Lumières, est venu défait. L’incertitude prévaut, à la fois sur qui gouverne la technologie et au profit de qui. Quelle que soit la façon dont on regarde, les frontières de la technologie sont perçues comme étant à la fois, les frontières de la politique ». (21).

4. Sur la normalité, les droits et les normes morales

Devons-nous juger ce qui constitue une intervention biologique acceptable ou inacceptable en utilisant un concept de ce qui est « normal ? » Qu’est-ce que cela signifie et qui déciderait ? Quelles leçons devons-nous retenir des programmes eugéniques du 20e siècle sur les désirs de diriger l’humanité ?

« Alors que la nature contient de nombreux prodiges, le normal peut servir à orienter l’action morale (par exemple, si cette action tend à soutenir ce qui est considéré comme un fonctionnement normal ou produire une divergence de celui-ci). Ce qui compte comme normal est donc une question légitime, mais souvent contestée en ce qui concerne la mesure dans laquelle les normes sont liées aux états naturels ou socialement construits, en particulier en ce qui concerne les questions de handicap, d’intervention médicale et d’amélioration. Les spécialistes de la justice et du droit des personnes handicapées ont fait une série d’arguments moraux contre les technologies sélectives, des arguments fondés sur les droits individuels comme le droit à la vie des personnes handicapées, aux arguments pour la valeur sociale et émotionnelle de la différence biologique, à la valeur pour l’humanité de la conservation des cultures d’invalidité et à l’importance de la visibilité du handicap dans l’établissement des attitudes sociales, des comportements et des structures »(28).

« Une préoccupation particulière a été soulevée, à savoir que l’édition du génome combinée avec le libéralisme social peut faciliter la « consumérisation » de la biologie humaine et la propagation de l’eugénisme « consommateur » ou « libéral », guidée par les choix des parents plutôt que par la politique de l’État, mais avec des résultats probablement semblables, socialement diviseurs. Les objections concernent ici la pratique ainsi que les conséquences : que les conditions biologiques de l’existence humaine ne devraient pas faire l’objet d’un choix puisqu’elles prétendent interférer avec l’identité de la personne de manière moralement significative » (52).

5. Sur la justice sociale et une société juste

Les avantages et les opportunités de la science et de la technologie en général, et de l’édition du génome en particulier, ne peuvent pas être répartis équitablement entre les différents groupes, entre les différentes nations ou à travers les générations. Les développements ne peuvent donc pas être vus en dehors du contexte de la justice sociale, intergénérationnelle et globale.

« De telles préoccupations nous obligent à nous assurer que des mesures (comme l’introduction d’une nouvelle biotechnologie) qui touchent le bien-être, le fassent sans discriminer injustement les gens. Bien que les personnes puissent être égales en dignité et jouir des droits, elles ne sont pas également situées en ce qui concerne les avantages et les inconvénients de la biomédecine et de la biotechnologie. Certaines personnes peuvent être affectées de manière disproportionnée, se retrouver (peut-être involontairement) dans des circonstances qui les rendent particulièrement vulnérables, ou être exclues à l’accès de la prise de décision ou aux avantages qui sont accessibles à d’autres. En conséquence, ils peuvent faire l’objet d’une discrimination injuste et d’un désavantage systématique. Beaucoup soutiennent que le discours sur la dignité et les droits est en fait insuffisant pour fonder une action socialement juste et qu’une perspective spécifique de justice sociale est requise : ils considèrent qu’il est essentiel de mettre en place des moyens pour suivre les résultats de la justice sociale au fil du temps, et les objectifs de justice sociale dans la régulation des technologies d’édition du génome. » (29-30)

6. Sur les politiques publiques

Les initiatives de politique publique autour de l’édition du génome sont des enjeux importants, qui représentent une vision collective d’un avenir souhaitable et déterminent les actions jugées inacceptables pour l’intérêt public. La politique publique est à la fois réfléchie et influente sur la société dans laquelle elle fonctionne et dans le monde en général.

« Outre les mesures prises pour prévenir ou contrecarrer le traitement injuste des individus, les mesures de politique publique reflètent et affectent le type de société dans laquelle elles sont mises en œuvre, y compris la relation entre le secteur public et le secteur privé. La façon dont les priorités, les préférences et les valeurs sont résolues ou tolérées, l’égalité ou l’inégalité de pouvoir, le statut et la richesse de ses membres, et l’ouverture ou la fermeture de la société. Les caractéristiques de toute société sont complexes, interdépendantes et dynamiques, mais les mesures de politique publique impliquent souvent et expriment des valeurs communes cohérentes et peuvent être articulées autour d’une vision collective de l’état futur souhaitable auquel elles sont censées contribuer. Ceux-ci influencent les comportements, les institutions et la culture de la société, par exemple si elle est accueillante ou hostile à la différence en termes d’ethnicité, de croyance, d’apparence ou de capacité » (30).

7. Sur l’avenir

L’édition du génome est un nouveau développement qui a suscité un énorme enthousiasme. Il est important de discuter des impacts de cette nouvelle technologie de rupture, perturbatrice, mais il sera également utile d’éviter des arguments inévitables, des attentes très élevées, et de se rappeler que ce n’est qu’un élément d’un certain nombre de technologies convergentes plus importantes. Les discussions futures auraient intérêt à commencer par des défis ou des problèmes humains réels, plutôt que par une technologie pour elle-même.

« Il faut se rappeler que la plupart des technologies prospectives échouent et que certaines entraînent des conséquences indésirables, un fait souvent obscurci par des histoires « whigs » qui reconstruisent l’histoire des technologies réussies et leurs conséquences sociales bénéfiques. La découverte scientifique et l’innovation technologique sont importantes mais non inévitables. Le plus important parmi les facteurs déterminant le développement technologique est l’agence humaine. C’est l’agence humaine, en ce qui concerne les décisions qui sont prises concernant les orientations de la recherche, le financement et l’investissement, la définition des limites légales et des principes réglementaires, la conception des institutions et des programmes et le désir ou l’acceptation des différents états possibles, qui déterminera si, et quelles, technologies émergentes du futur et, en fin de compte, leur signification historique. » (112)

« Nous sommes convaincus qu’il est peu judicieux de traiter les questions soulevées par l’édition du génome comme si elles appartenaient à un seul champ (une discipline hypothétique des « études de modélisation du génome »). Elles devraient plutôt être abordées dans le cadre de convergences technologiques différentes (par exemple avec l’ART, avec des lecteurs génétiques, avec des technologies agricoles, etc.), qui inclut également des technologies politiques (réglementation, législation, etc.). Mais, plus que cela, nous concluons que ce n’est pas l’échelle à laquelle les questions sont posées mais aussi leur orientation qui est importante. Commencer par poser des questions sur ce qui peut être réalisé au niveau du génome risque de réduire toutes les questions aux questions « ELSI » – Ethical, Legal and Social Implications – (questions sur les implications éthiques, juridiques et sociales de l’édition du génome, comme si c’était la seule voie ou la plus évidente disponible pour résoudre un ensemble complexe de défis du monde réel) et laissant des questions sur la pertinence des technologies génomiques dans un cas donné sans réponse. C’est pourquoi la phase suivante, normative, de notre travail devrait débuter par les problèmes ou les défis (et les divers enjeux potentiels de ces défis) plutôt que par les technologies et adopter une méthodologie comparative » (115).

Biopolitical Times

Les scientifiques sont proches de réécrire le code génétique de la vie

embryon cloné

par Philip Perry pour Big Think

La plupart d’entre nous apprécions l’idée de posséder des super pouvoirs. Bien que nous ne possèderons probablement jamais la force de Superman, nous pourrions être plus forts, plus rapides, ou encore plus beaux, avec un contrôle total sur notre génome, ou la constitution génétique. Que diriez-vous d’être résistants aux maladies, à l’obésité, ou encore de ralentir les processus de vieillissement ? Cela sera peut-être possible dans les décennies à venir, puisque les généticiens s’approchent de plus en plus, non pas de la possibilité de juste changer ou remplacer des gènes, mais bien de réécrire des génomes entiers. Vous pensez que cela reste du domaine de la science fiction ? Et pourtant, imaginez que les généticiens d’Harvard ont récemment recodé le génome d’une bactérie Escherichia coli de synthèse ! L’étude a été conduite par le Professeur George Church et son équipe.

La recherche a été publiée sur Science

Les chercheurs ont remplacé 62 214 paires de base d’ADN. La manipulation a consisté à recréer l’ADN à partir de zéro. A l’heure où nous parlons, ils n’ont pas encore ranimé la bactérie. Ce qui paraissait inconcevable il y a encore quelques années est aujourd’hui possible. C’est le tout premier génome synthétique jamais assemblé, et il a été salué comme le plus grand aboutissement dans le domaine extrêmement complexe de l’ingénierie génétique à ce jour.

Grâce à cette technique, nous pourrions créer toutes les formes de vie que nous voulons, reprogrammer des organismes, et même créer des protéines de synthèse et d’autres composés. L’ingénieur du MIT, Peter Carr, a déclaré au journal Science que « ce n’est pas simple, mais nous pouvons créer la vie à toutes les échelles ». Rappelons qu’il n’a pas participé au projet.

Mais alors, en quoi consiste exactement le fait qu’ils ont réécrit un génome ?

L’ADN est constitué de 4 nucléobases qui s’assemblent par paires, A (adénine) avec T (thymine), C (cytosine) avec G (guanine). Cet assemblage crée un brin qui se présente sous la forme d’une double hélice, appelé ARN.

Nucléobases : Photo by Difference DNA_RNA-DE.svg: Sponk (talk)translation: Sponk (talk) – chemical structures of nucleobases by Roland1952, CC BY-SA 3.0

Chaque combinaison correspond à un certain acide aminé, composants principaux des cellules. La cellule lit les combinaisons de nucléobases pour savoir quel acide aminé produire. Il n’existe que 64 combinaisons possibles. Lorsqu’on associe trois acides aminés ensemble – on parle alors de codon –, cela forme un acide aminé particulier. Il en existe au total 20 différents. Par exemple, l’association C-G-C donne l’acide aminé appelé proline. C-C-C produit également de la proline. Il existe donc des recouvrements. De ce fait, les généticiens peuvent effacer des gènes redondants sans que cela n’affecte le développement de l’organisme.

C’est ce que les généticiens d’Harvard ont fait dans le cas qui nous intéresse. Ils ont « édité » la zone de recouvrement. Les scientifiques ont enlevé sept types de 64 codons parmi 3548 gènes. Plutôt que de lire le génome gène après gène, les chercheurs ont utilisé des machines capables de synthétiser des segments entiers d’ARN effacé, chaque segment contenant de nombreuses altérations. Puis ils ont inséré ces segments dans l’ADN d’E. coli, un par un, en faisant attention de ne pas induire des modifications qui pourraient être fatales à la cellule. Jusqu’ici, 63% des gènes recodés ont été testés. Seulement quelques uns ont engendré des problèmes dans la cellule. Les chercheurs ont encore quelques années d’expérimentations et de tests devant eux. Cependant, les généticiens s’émerveillent devant la malléabilité du génome.

Bactéries

A court terme, les scientifiques sont enthousiastes à l’idée de créer une bactérie qui serait invulnérable face aux virus. Habituellement, un virus infecte une cellule vivante en insérant son propre ADN dans le génome de l’hôte. Le virus peut ainsi se répliquer. Les Organismes Génétiquement Recodés (GRO) possèderaient un génome tellement différent que le virus ne serait plus capable de lire ce dernier, et ne pourraient donc pas insérer leur ADN. Ils seraient alors dans l’incapacité de se répliquer.

Les GRO pourraient également être utilisés dans l’industrie. En réécrivant le code génétique d’une bactérie, cela permettrait de modifier le type de protéine que cette dernière produirait. Les bactéries de synthèse deviendraient des usines vivantes, programmées pour produire tous les acides aminés souhaités. Ces derniers produiraient en série la génération suivante de matériaux de synthèse, comme par exemple des médicaments. De telles bactéries de synthèse pourraient devenir des sujets d’expérimentation fiables pour la recherche scientifique du futur.

Les expérimentations du Professeur Church ont été controversées dans le passé. Parmi de nombreuses interrogations réside le problème de vérifier si cette technique est 100% fiable ou pas. L’inquiétude porte sur le fait que les bactéries recodées/reprogrammées pourraient produire une toxine. Etant donné qu’elles seraient résistantes aux virus, elles possèderaient un avantage sur d’autres organismes en compétition dans l’environnement. Si cela devait arrivé et que les bactéries soient libérées dans la nature, cela pourrait engendrer une catastrophe écologique ou même causer la prochaine épidémie de masse. Pour rassurer sur ce sujet, Church et ses collègues ont mis en place des mesures de sécurité sur le système.

Modèle de génome humain

Les bactéries doivent être nourries avec un nutriment spécial sinon elles meurent. A moins qu’elles ne trouvent par elles-mêmes ce nutriment dans la nature, ce qui, selon Church, a très peu de chance d’arriver, elles ne pourraient pas survivre. Un autre moyen de sureté intégré est d’ériger une barrière qui empêche les bactéries de s’accoupler ou de se reproduire hors du laboratoire. Mais d’autres experts se demandent à quel point ce moyen de sureté intégré est incontournable. Carr affirme qu’au lieu de discuter sur le caractère infaillible de ces moyens, nous devrions évaluer cela en terme de risques.

L’étape suivante consiste à conduire d’autres tests sur les gènes artificiels qui seront créés. Ensuite, Church et ses collègues prendront le même génome et produiront un organisme entièrement nouveau avec ce matériel génétique. Compte tenu du fait que l’ADN est le plan de base de n’importe quelle forme de vie sur Terre, être capable de réécrire ce dernier pourrait donner aux Hommes un pouvoir sur la vie proche de celui des dieux. Cette aptitude est peut-être à des décennies de nous. Même si, combiné avec l’édition du gène et la modification génétique, et l’idée d’une race de surhommes, ce n’est pas en dehors du domaine du possible.

Vous souhaitez écouter le Dr. Church vous parlez lui-même de ce projet ? Cliquez ici.

traduction Virginie Bouetel

Big Think

 

Enregistrer

Enregistrer