VAINCRE SA PEUR DU "ROBOT BIOLOGIQUE"
 
 

TABLE DES MATIÈRES


 
 

1. Introduction .................................................................................................. 4

2. Historique .…..………………………………………………………..……... 6

2.1 Quelles ont été les découvertes qui ont favorisé le développement

de nos connaissances?....................................................................... 6

3. Comment Dolly a-t-elle été conçue ? ………………………………………… 10

4. Comment Megan et Morag ont-ils été conçus ? …………………………........ 13

5. Comment préparer une cellule pour obtenir un clone transgénique ? ………… 14

6. La génétique...............................................................……………………….. 15

6.1 La génétique mendélienne.................................................................. 15

6.2 La génétique morganienne................................................................. 16

7. La génétique moléculaire ……………...………............................................... 18

8. La révolution du génie génétique.................................................. …………... 19

9. Les acides nucléiques: constituants de base du code génétique ..……....…….. 22

10. Un prodigieux pari: le décryptage du génome......................... ……………... 25

10.1 Les cartes génétiques..................................................................... 26

10.2 Les cartes physiques....................................................................... 27

10.3 Les cartes des gènes........................................................................ 27

11. Différentes applications.................................................................................. 28

12. Les enjeux médicaux liés aux progrès de la génétique ...…………….............. 28

13. Identification de gènes responsables de maladies ………………….............. 29

13.1 Diagnostic et dépistage................................................................... 30

13.2 Diagnostic prénatal de graves maladies incurables.......................... 30
 
 

13.3 Aide au diagnostic de maladie difficiles à identifier......................... 31

13.4 Mise au point de nouveaux traitements............................................ 31

13.5 Découverte de nouvelle cibles de médicaments ………………....... 32

13.6 Stratégie de thérapie génique.......................................................... 33

13.7 Méthodes de thérapie génique......................................................... 33

13.8 Essais clinique en cours.............................……………….............. 34

14. Le dépistage des maladies mutltifactorielles..............…………….................. 35

15. Progrès dans le traitement des maladies héréditaires...................................... 36

15.1 Les bananes qui vaccinent………...........................................…..... 39

16. Le mythe de la nature …………………………………………....................... 40

16.1 Le mythe de l'étranger ……………………..................................... 42

16.2 Le mythe du progrès ……………………....................................... 43

16.3 Le mythe du naturel ………………………..................................... 44

16.4 Le mythe de l'inventeur ……………………................................... 45

17. Conclusion ………………………………………......................................... 47

  1. Introduction
Voilà longtemps qu'une nouvelle scientifique n'avait pas fait autant de bruit. Télévisions, journaux et magazines du monde entier, chefs d'État et parlements scientifiques et industriels, écologistes et spécialistes de la bioéthique, philosophes et hommes d'Église ont produit en quelques jours une invraisemblable cacophonie. Tout cela, dû à la naissance d'un mouton ! Et bien oui, vous venez de devinez que je parle de Dolly. Dolly est le premier mammifère à avoir été cloné à partir de cellules différenciées. Bien que l'annonce de cette agnelle est causée tout un émoi parmi les populations dites industrialisées, vous n'êtes pas sans savoir que plusieurs réalisations similaires se produisent chaque année. Malheureusement, seulement une minorité de gens prennent connaissance de ces progrès, car en général, ces progrès nous parviennent sous forme d'informations que le commun des mortels ne peut déchiffrer. En cette fin de siècle, nous avons la chance de vivre la période la plus productives du XXe siècle aux niveaux des découvertes portant sur la génétique. La génétique, marquée par un essor fulgurant de connaissances et de techniques nouvelles au cours des dernières décennies, se trouve aujourd'hui au centre d'enjeux biologiques et médicaux considérables. Bien sûr, de telles découvertes ne passent pas inaperçues. Ces progrès scientifiques et techniques soulèvent sans cesse de nouvelles questions éthiques toujours plus complexes... Malheureusement, la majorité de la population ne comprend pas du tout ce que représentent réellement ces récentes découvertes scientifiques. À un tel point, qu'une problématique grave est en processus de formation. J'appellerai cette problématique, la peur du " robot biologique ". Et bien oui, parce que les gens sont mal informés, ils ont une peur bleue de ces découvertes. Les scientifiques vous dirons que le plus difficile, évidemment, c'est de convaincre les gens que la vache folle, la génétique et le nucléaire n'ont rien à voir ensemble. Ce type de réflexe dépasse largement le cadre de l'initiative. L'homme a peur de la société dans laquelle il vit, il manque de repères. Tout progrès devient terrifiant, même ce qui est à l'évidence nécessaire. On sait par exemple qu'une femme sur neuf va développer un cancer du sein. Grâce au test génétique, on pourrait intervenir très tôt, en sondant le patrimoine héréditaire. Pourtant, les scientifiques sentent déjà de fortes résistances: les gens pensent automatiquement catalogage et fichage. Les scientifiques croient que le seul moyen de lutter pour contrer cette problématique en progression rapide, est de parler, ainsi que de donner un maximum d'informations à la population. Dans le but de contribuer à l'évolution des connaissances de la population, je vous présente un texte comportant une panoplie d'informations diverses sur ces découvertes. À l'aide d'informations précises, je vais vous démontrer plusieurs conséquences positives et négatives portant sur ces récentes découvertes. Veuillez noter que toutes ces informations vous seront présentées d'une façon claire et précise, de manière à vous faciliter la compréhension de leur fonctionnement. Finalement, après la lecture de cet ouvrage, et en suivant ses recommandations, vous devriez posséder tous les outils nécessaires pour vaincre votre problématique intérieur du " robot biologique ". Vous avez maintenant le choix d'arrêter la lecture de ce texte immédiatement et de vivre toute votre vie avec cette problématique, ou bien, de continuer votre lecture pour en apprendre plus sur le sujet. C'est à vous de décider !

Je suis heureux de voir que vous continuez la lecture de ce texte, malgré vos angoissent au sujet des récentes découvertes scientifiques. Ceci me démontre que vous avez choisi la route des connaissances et de l'avenir, alors, je ne peux que vous féliciter et vous souhaiter un bon voyage dans cette autoroute d'informations.

En route vers l'historique...

2. Historique

Depuis la fin du XIXe siècle, l'homme multiplie les exploits pour voler sa puissance à la nature. La naissance de Dolly n'est qu'une étape dans cette course effrénée à l'amélioration des animaux et des plantes. Ainsi, pour permettre aux lecteurs d'arriver à une meilleure interprétation des réalisations actuelles, je débuterai cet ouvrage par un léger historique qui vous fera découvrir certains exploits scientifiques du passé, lesquels ont permis l'évolution de nos sciences actuelles. Veuillez noter que certains exploits historiques seront plus approfondis que d'autres, mais ceci est uniquement dû au temps restreint que je possède. De plus, certaines découvertes seront plus approfondies en temps et lieux dans cet ouvrage.







2.1 Quelles ont été les découvertes qui ont favorisé le développement de nos connaissances?

Tout d'abord, pour percer le secret de la morphogenèse, le biologiste allemand Hans Spemann (1869-1941) crée en 1924 la première chimère "scientifique" : il transplante une partie du territoire dorsal d'un embryon de triton d'une espèce pigmentée dans la région ventrale d'un embryon d'une espèce non pigmentée.L'embryon siamois obtenu fournit la preuve que le territoire dorsal organise le squelette axial primitif de l'embryon. Ainsi s'installe l'idée que le développement se fait selon un enchaînement d'événements, où chaque étape induit la suivante. Mais peut-on revenir en arrière? La différenciation des cellules s'accompagne-t-elle de la perte de gènes ?

La réponse viendra d'abord des expériences de clonage. En 1952, les biologistes américains Robert Briggs et Thomas King remplacent les noyaux d'ovocytes de grenouilles (ovules avant maturation) par ceux de cellules embryonnaires : ils obtiennent... des têtards. John Gurdons récidive chez le crapaud, en partant cette fois de noyaux de cellules intestinales (en 1962) et de cellules épithéliales (en 1973) : il obtient des têtards et même des crapauds. Ainsi, une cellule totalement différenciée conserve dans son noyau la totalité de l'information nécessaire à la constitution d'un être entier. Dolly, clonée à partir d'une cellule de pis, en est la preuve vivante pour les mammifères. Chez eux, le clonage de cellules d'embryons "frais" de moins de cent cellules a été obtenu en 1986 chez la brebis, en 1987 chez la vache, en 1990 chez le lapin, mais jamais chez la souris.

Ces découvertes on été réalisées grâce à une série d'événements passés nous fournissant une panoplie de renseignements importants. Pensons à la découverte portant sur la structure en double hélice de l'ADN, réalisée par James Watson et Francis Crick en 1953. Leur découverte rendait compréhensible le mécanisme de copie et de transmission du matériel génétique.

Par ailleurs, la maîtrise de la division des méristèmes in vitro ("microbouturage") permit, à partir de 1956, de "cloner" à des milliers d'exemplaires pommes de terre, oeillets, orchidées, fraisiers, merisiers, rosiers, palmiers à huile, pêchers, vignes...

De plus, en 1961, les Français Jacques Monod, François Jacob et André Lwoff découvrent chez la bactérie Escherichia coli que les gènes présents peuvent rester silencieux. Ils sont "allumés" ou "éteints" par une protéine régulatrice qui se fixe sur leur région amont baptisée promoteur. Le code génétique, élucidé vers 1965, montre que l'ADN est transcrit en ARN messager, qui lui-même est traduit en protéines.

Soudain, en 1972, le " génie génétique " naît. Cette année-là, on crée le premier morceau d'ADN hétéroclite provenant d'espèces distinctes (bactérie et virus) et capable de se reproduire dans une bactérie. La "colle" et les "ciseaux" moléculaires (ligases et enzymes de restriction) existaient depuis 1967 et 1970.

L'année 1973 a produit elle aussi une grande découverte. C'est pendant cette année qu'on a isolé et reproduit les morceaux d'ADN (opération dite de clonage).

La révolution est alors en marche, les gènes clonés peuvent servir de sondes pour repérer leurs homologues dans une autre espèce, ou les copies défectueuses.

Dès 1977, on sait déchiffrer lettre par lettre (base par base) les morceaux d'ADN clonés (séquençage). Quand l'ADN sera disponible pour l'analyse - et il le sera encore plus en 1985, grâce à une "photocopieuse", la PCR (polymerase chain reaction)-, on le découpe en "marqueurs" permettant d'identifier les individus au sein d'une espèce (empreintes génétiques) et de localiser les gènes. La voie est ouverte à la cartographie physique du génome humain (quelques trois milliards de paires de bases), objectif ambitieux qui pourrait être atteint en 2005.
 
 

Pour l'animal, la technique d'injection de l'ADN dans la cellule-œuf est mise au point en 1981. La fécondation in vitro (FIV) était déjà maîtrisée, ainsi que le transfert d'embryon. La première FIV avait réussi en 1954 et l'implantation d'embryons en 1959 (toutes les deux chez la lapine).

Même écart chez l'homme entre la première FIV (1969) et la venue au monde de Louise Brown, premier bébé-éprouvette (1978).

Soudain, c'est la naissance de Megan et Morag nées un an avant Dolly. Ce sont en effet elles, les deux pionnières du copiage en série, les premiers clones obtenus à partir de cellules d'embryon cultivées in vitro grâce à une recette découverte par Keith Campbell.
 
 
 
 

Maintenant, allons explorer l'avenue du clonage, question de démystifier certaine de vos craintes.
 

3. Comment Dolly a-t-elle été conçue?


La relative simplicité des procédures décrites ne doivent pas faire illusion. Le clonage de Dolly est une opération lourde et complexe, résultat de décennies de recherches et d'expérimentations par divers laboratoires. Bien des échecs ont été essuyés, des équipes se sont découragées.

C’est le 27 février 1997, que des chercheurs, travaillant au Roslin Institute d'Edimbourg (Écosse), ont franchi une étape dans la quête du Graal des biologistes. En effet, William Ritchie, embryologiste, a effectué, sous la houlette du biologiste Keith Campbell et du chef de l'équipe Ian Wilmut, " toutes les micromanipulations qui ont abouti à la naissance de Dolly ". Ils ont tout d'abord prélevé des cellules par biopsie dans une glande mammaire d'une brebis blanche, Finn Dorse, âgée de six ans. Celle-ci était au dernier trimestre de sa gestation, moment où les cellules mammaires sont plus différenciées et se multiplient. Les cellules prélevées ont été cultivées in vitro, puis placées pendant cinq jours dans un milieu de culture fortement appauvri en sérum, diète rigoureuse dont l'effet est d'aboutir peu à peu à l'arrêt complet du cycle cellulaire (stade Go, prononcez " G zéro "). Ces cellules en état de quasi-hibernation ont ensuite été introduites chacune dans un ovocyte* non fécondé et énucléé, de brebis Scottish Blackface (à tête noire).

Les ovocytes ont été recueillis chirurgicalement par fusion des oviductes après stimulation ovarienne. Au moment où ils sont recueillis, leur cycle cellulaire est lui-même arrêté. Cette phase, dite métaphase II, est celle où les ovocytes se trouvent naturellement au moment de l'ovulation. Du fait de la méiose*, ils ne contiennent plus qu'un seul jeu de chromosomes qui forment à ce moment-là une plaque presque plate, excentrée, située non loin du globule polaire, petite boule contenant l'autre jeu de chromosomes et destinée à être éjectée. Les expérimentateurs ont alors aspiré la plaque chromosomique, emportant du même coup le globule et une partie du cytoplasme. Les ovocytes ainsi énucléés, ayant gardé, la majeure partie de leur cytoplasme, ont été transférés dans un milieu de culture à 37 oC. Ensuite, ils ont été " activés " à l'aide d'une première impulsion électrique puis fusionnés chacun avec une cellule mammaire de la brebis donneuse par une série d'impulsions électriques. Les impulsions électriques ont une importance capitale dans cette manière de procéder. Elles perméabilisent la membrane, ce qui permet le passage d'une quantité massive d'ions calcium de l'extérieur de la cellule vers l'intérieur. C'est ce signal calcium qui active l'ovule. L'activation de l'œuf par les ions calcium tendent à reproduire les conditions d'une fécondation "naturelle" (normalement, le spermatozoïde favorise la libération massive d'ions calcium). L'application du courant électrique facilite donc la mise en route de la nouvelle cellule ainsi formée - un nouvel embryon.

Pas moins de 277 embryons ont ainsi été créés, fin janvier 1996. Ils ont ensuite été placés dans l'oviducte* ligaturé de diverses femelles. Après six jours, 247 ont été récupérés. Vingt-neuf s'étaient développés jusqu'au stade de morula* ou de blastocyste*. Ils ont été transférés dans l'utérus de 13 brebis porteuses. Un seul embryon s'est apparemment développé en foetus, puis en agneau viable. Née le 5 juillet 1996 au terme d'une gestation de durée quasi normale, avec un poids normal, Dolly ne présente aucun signe d'anomalie. Il reste à établir si aucun problème n'apparaîtra ultérieurement et si elle pourra, procréer normalement.
 
 

Maintenant, allons voir comment Megan et Morag ont été conçus...


4. Comment Megan et Morag ont-ils été conçus ?



A cultured cell was combined with an egg cell to yield embryos that developed into cloned offspring.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Des séquences d'ADN provenant d'une brebis et d'un humain sont combinées, ensuite, elles sont ajoutées aux cellules de la brebis qui sera utilisée comme donneuse de noyaux.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Maintenant que vous avez acquis certaines connaissances sur quelques une des manières dont clonage est réalisé, je vous propose un visite en profondeur dans le carrefour de la génétique. Pour y parvenir, vous n'avez qu'a continuer votre route en ligne droite.

6. La génétique

La génétique est une discipline relativement jeune, puisque les premières lois de l'hérédité n'ont été découvertes qu'il y a 140 ans. Encore ces bases fondamentales n'ont-elles été jetées que grâce à la perspicacité d'un scientifique très en avance sur son temps, Grégor Mendel. Les lois qu'il décrivit furent d'ailleurs ignorées de la plupart de ses contemporains, oubliées durant plus de 40 ans, avant d'être redécouvertes au début de ce siècle, leur importance enfin reconnue et leurs principes enrichis. Mais ce n'est que grâce à la découverte de la structure de l'ADN dans les années 1950-1960, puis à l'invention du formidable outil que constitue le génie génétique vers 1975 (§ La révolution du génie génétique), que cette discipline a pu réaliser les fantastiques progrès qui ont bouleversé tout le champ de la biologie et de la médecine.

6.1 La génétique mendélienne

Les premières bases de la génétique ont été établies vers 1860 par le moine morave Grégor Mendel, qui a observé la transmission, d'une génération à l'autre, de certains caractères apparents chez le pois. Il en a déduit des lois simples, les lois de Mendel, toujours valables aujourd'hui. Il a également émis l'hypothèse suivante : les caractères apparents transmis entre générations sont déterminés par des facteurs héréditaires qui obéissent toujours aux mêmes lois.

Cette génétique mendélienne a conduit à définir, lorsqu'on redécouvrit les lois de Mendel au début du XXe siècle, un premier vocabulaire de base :

- phénotype : ensemble des caractères apparents d'un individu,

- gènes : facteurs déterminant les caractères apparents,

- génotype : ensemble des gènes d'un individu,

- allèle : une des formes possibles d'un même gène,

- homozygote : un individu est homozygote pour un gène quand il possède deux

allèles identiques de ce gène,

- hétérozygote : un individu est hétérozygote pour un gène quand il possède deux

allèles différents de ce gène,

- allèle dominant ou récessif : soit un individu hétérozygote pour un gène comportant les deux allèles G et g ; si cet individu n'exprime que le caractère correspondant à l'allèle G, celui-ci sera dit "dominant" par rapport à l'allèle g "récessif".
 
 

6.2 La génétique morganienne

De 1909 à 1915, l'américain Thomas Morgan a déterminé les premiers fondements moléculaires de la génétique en étudiant la transmission héréditaire de différents caractères chez la drosophile ou mouche du vinaigre. De ces recherches est née la théorie chromosomique de l'hérédité, dont la principale affirmation est la suivante : les gènes sont des éléments matériels portés par les chromosomes. Ces derniers apparaissent, dans la cellule, sous forme de bâtonnets qui, au cours de la division cellulaire, subissent des processus complexes de dédoublement et de séparation.

Toutes les cellules d'une même espèce comportent 2n chromosomes (n = 23 chez l'homme), à l'exception des cellules sexuelles matures, les gamètes (spermatozoïdes et ovules), qui ne renferment que n chromosomes. Quand un spermatozoïde à n chromosomes (paternels) féconde un ovule à n chromosomes (maternels), il en résulte un oeuf fécondé, ou zygote, à 2n chromosomes appariés (chromosomes "homologues"). Toutes les cellules issues de ce zygote par un processus de division nommé mitose, comportent n chromosomes paternels et n chromosomes maternels. Seules les cellules précurseurs des cellules sexuelles subissent une division spéciale nommée méiose, qui aboutit à des gamètes à n chromosomes, après la séparation des chromosomes homologues.

Au cours de la méiose, a lieu un phénomène qui augmente considérablement la diversité génétique : le crossing-over (ou enjambement chromosomique), au cours duquel les chromosomes homologues s'associent puis échangent certains segments avant de se séparer. Certains gènes sont ainsi transférés d'un chromosome homologue sur l'autre. En conséquence, chacun des gamètes issus d'une même cellule précurseur possède une combinaison de gènes différente de celle des autres gamètes. Grâce au brassage génétique créé par la méiose et la fécondation, tout zygote possède un patrimoine unique de gènes paternels et maternels. De ce patrimoine résulte le phénotype.

Chaque gène occupe une position déterminée sur un chromosome. Deux gènes situés sur un même chromosome ont d'autant plus de chances de ne pas être séparés lors de la méiose - donc d'être transmis ensemble à la descendance - qu'ils sont plus proches l'un de l'autre. C'est grâce à ce principe que Morgan put établir sa théorie de l'hérédité, en comparant la transmission de plusieurs caractères chez la drosophile.

La génétique de Morgan complétait parfaitement celle de Mendel en y introduisant de nouveaux concepts. Un vocabulaire nouveau fut créé :

- distance génétique : distance entre deux gènes sur le chromosome,

- locus génique : position d'un gène sur le chromosome,

- mutation : modification du matériel héréditaire.

Restait à déterminer la nature chimique des gènes et des chromosomes. Ce fut chose faite avec l'avènement de la génétique moléculaire, qui entraîna un fulgurant essor dans la connaissance du vivant et des molécules qui le structurent.
 
 
 
 

Maintenant que vous devenez passionné par la génétique, dirigerons-nous vers l'autoroute du génie génétique.
 
 

7. La génétique moléculaire

Une des plus grandes découvertes du XXe siècle a été l'élucidation, au cours des années 1950, de la nature chimique du matériel génétique. Le support des gènes est constitué par la gigantesque molécule d'acide désoxyribonucléique, ou ADN, dont la structure en double hélice a été déterminée par James Watson et Francis Crick en 1961, ce qui leur valut le prix Nobel. Cette découverte a révolutionné l'étude du vivant, livrant aux biologistes une clé fondamentale pour comprendre la grammaire et le langage des cellules.

8. La révolution du génie génétique

Élucider la grammaire du vivant était certes fondamental. Encore fallait-il pouvoir aussi étudier la fonction d'un gène donné. Jusqu'au milieu des années 1970, ce défi restait insurmontable : on ne savait pas isoler un gène déterminé, au sein de l'immense molécule d'ADN. Ce verrou fut levé grâce à l'invention, vers 1975, du génie génétique. On désigne ainsi l'ensemble des outils qui permettent de bricoler "sur mesure" la molécule d'ADN, dans le but de purifier des gènes, de les manipuler à volonté dans le génome de différentes espèces, et de déterminer leur séquence (c'est-à-dire l'enchaînement des lettres chimiques A, T, G et C, qui constitue le message inscrit dans les gènes).

Premier outil découvert : les "enzymes de restriction", sortes de ciseaux moléculaires qui découpent l'ADN en des sites bien précis. En exploitant judicieusement ces enzymes, on a pu isoler des segments d'ADN donnés. Puis on apprit à insérer ces segments d'ADN dans des micro-organismes capables de les reproduire à l'identique en de très nombreux exemplaires, ou "clones". Disposant ainsi du matériel génétique à étudier en quantités suffisantes, on a pu dès lors déterminer la séquence d'un gène donné, grâce aux techniques de séquençage mises au point par Paul Berg, Walter Gilbert et Frederick Sanger (prix Nobel de Chimie en 1980).

Grâce au génie génétique, l'encyclopédie de l'ADN était désormais accessible aux généticiens. Une ère nouvelle s'ouvrait : ils s'employèrent à déchiffrer ce gigantesque ouvrage. Et le rythme de leur lecture s'est considérablement accru au fil des années, parallèlement aux progrès extraordinaires des techniques disponibles.

En effet, c'est précisément dans la molécule d'ADN que sont codées les instructions qui gouvernent le fonctionnement des cellules. On nomme génome l'ensemble des instructions inscrites dans le matériel génétique (généralement de l'ADN) d'un organisme. Cette molécule d'ADN forme une pelote microscopique enroulée dans le noyau des cellules (chez les organismes eucaryotes, c'est-à-dire constitués de cellules munies d'un noyau) ou dans le cytoplasme (chez les procaryotes, cellules dénuées de noyau, comme les bactéries). Une fois déroulée, la molécule d'ADN s'étire en un fil gigantesque, constitué par un enchaînement précis de caractères dans un alphabet à quatre lettres chimiques : les "bases" ou "nucléotides", symbolisés par les lettres A,T, G et C. Ces caractères forment des mots, les gènes, qui s'enchaînent le long de l'ADN.

Une des singularités de l'ADN est d'être formé de deux brins "complémentaires", semblables à une photographie et son négatif. C'est la clé du mécanisme de son dédoublement, ou réplication, qui se produit lors de la division cellulaire. Les deux brins complémentaires se séparent alors, et le négatif de chaque brin est synthétisé. Ce processus engendre deux molécules d'ADN strictement conformes (sauf erreurs de copie ou remaniements chromosomiques) à la molécule initiale. Chacune de ces molécule-filles se distribue ensuite respectivement dans une des deux cellules issues de cette division.

Comment le message génétique codé dans cet ADN est-il lu par la cellule? Un messager intermédiaire est ici nécessaire : il s'agit de la molécule d'ARN (acide ribonucléique), qui permet le transfert de l'information génétique portée par un gène, dans le noyau cellulaire, jusqu'au cytoplasme, où cette information est traduite sous forme de molécules particulières, les protéines. Celles-ci sont les véritables

"chenilles ouvrières" de la cellule. Chaque gène code une instruction déterminant la synthèse d'une protéine particulière, chargée dans la cellule d'une tâche spécifique (on dit alors qu'un gène "code" pour une protéine donnée).

La molécule d'ARN possède une structure chimique proche de celle de l'ADN, à la différence près qu'elle ne comporte qu'un seul brin et qu'elle est constituée par un enchaînement de caractères légèrement différents, également dans un alphabet à quatre lettres : A, U, G et C. Cet ARN est synthétisé, au cours du processus de transcription, à partir d'un segment de la molécule d'ADN qui lui sert de "moule".

La molécule d'ARN alors produite est une "photocopie" d'un gène porté par l'ADN. Cet ARN, dit "messager", migre dans le cytoplasme de la cellule. Là, il est converti en protéine au cours du processus de traduction. Une protéine est formée par un enchaînement d'autres unités chimiques : les acides aminés. On nomme code génétique l'ensemble des règles qui font correspondre, à trois bases portées par l'ARN m, un acide aminé déterminé de la protéine.
 
 

Maintenant que vous avez pris connaissance des "lettres", fondamentales de lADN et de l'ARN, je vous propose une incursion détaillée de ces acide nucléiques.

 

9. Les acides nucléiques: constituants de base du code génétique.

Un gène est une unité constituée d'ADN (Acide Désoxyribo Nucléique) qui, portée par les chromosomes, conserve et transmet les propriétés héréditaires des êtres vivants. L'ADN est lui-même constitué d'acides nucléiques qui sont des molécules complexes constituées de bases purique et pyrimidique, de phosphates et de pentoses (sucre à cinq carbones). La combinaison de ces composés (pentose, phosphate et base) forme un groupent nucléotidique. Les nucléotides se lient par l'intermédiaire du groupement phosphate et du sucre du nucléotide suivant.

Si la chaîne ainsi formée contient comme sucre le ribose, elle s'appelle ARN (Acide Ribo Nucléique). Si, au contraire elle contient le désoxyribose (dérivé du ribose), elle constitue alors l'une des moitiés d'une molécule à deux chaînes (brins): le fameux ADN (Acide Désoxyribo Nucléique). Les bases puriques de l'ADN sont l'adénine (A) et la guanine (G), alors que les bases pyrimidiques sont la cytosine (C) et la thymine (T). L'ARN contient les mêmes bases, sauf que l'uracile (U) remplace la thymine. Pour des raisons physico-chimiques, les brins d'ADN s'unissent toujours par leurs bases: puriques d'un brin avec pyrimidiques de l'autre brin et vice versa, d'où leur nom de bases complémentaires. L'ADN est le constituant essentiel des chromosomes du noyau et la séquence de ses paires de bases (A-T et G-C) renferme sous une forme codée les informations génétiques transmissibles, qui dirigent toutes les activités des cellules de l'organisme. Le tableau suivant donne les relations entre un code de trois bases (un codon) et l'acide aminé pour lequel il code.
 
 

Table du Code Génétique:
 
  U C A C
U TTT Phe (F)
TTC " 
TTA Leu (L)
TTG " 
TCT Ser (S)
TCC " 
TCA " 
TCG " 
TAT Tyr (Y)
TAC 
TAA Ter 
TAG Ter 
TGT Cys (C)
TGC 
TGA Ter 
TGG Trp (W)
C CTT Leu (L)
CTC " 
CTA " 
CTG " 
CCT Pro (P)
CCC " 
CCA " 
CCG " 
CAT His (H)
CAC " 
CAA Gln (Q)
CAG " 
CGT Arg (R)
CGC " 
CGA " 
CGG " 
A ATT Ile (I)
ATC " 
ATA " 
ATG Met (M)
ACT Thr (T)
ACC " 
ACA " 
ACG " 
AAT Asn (N)
AAC " 
AAA Lys (K)
AAG " 
AGT Ser (S)
AGC " 
AGA Arg (R)
AGG " 
G GTT Val (V)
GTC " 
GTA " 
GTG " 
GCT Ala (A)
GCC " 
GCA " 
GCG " 
GAT Asp (D)
GAC " 
GAA Glu (E)
GAG " 
GGT Gly (G)
GGC " 
GGA " 
GGG " 

Vous voyez, il n'y a rien de bien compliqué dans tous cela. Je vais vous donner un exemple concret pour vous aider à mieux visualiser le processus. Premièrement, je dois spécifier que l'ARN ainsi formé par transcription d'un brin codant d'ADN doit subir quelques modifications avant de gagner les ribosomes du cytoplasme sous forme d'ARN messager mature. Tout d'abord, il y aura addition d'une séquence de tête à l'extrémité 5' ( 7-méthylguanosine ). Cette modification permettra la fixation du ribosome à ce site précis de l'ARN m. Ensuite, il y aura fixation d'une queue poly-A à l'extrémité 3' ce qui rendra l'ARN m plus stable, l'empêchant d'être dégradé

( séjour de quelques jours parfois ). Par la suite, il y aura excision des introns ( 50 à 10 000 nucléotides ), ce qui éliminera les séquences d'ARN non codantes. Finalement, y il aura épissage des exons restants. Nous voici maintenant rendu à la "lecture" d'un ARN m mature. Disons par exemple que nous avons le codon AAA, vous devez alors regarder la colonne de gauche du tableau pour voir la lettre A, ensuite la colonne supérieure pour trouver un autre A. Finalement, vous regardez dans la case où les deux se rencontrent et vous verrez alors que le codon AAA appelle le complexe ARN t - lysine. Lequel est porteur de l'anticodon UUU avec lequel il s'apparie.
 
 

Une petite précision au sujet de l'ARN, son rôle général est de permettre la transmission des informations contenues dans l'ADN vers les régions cellulaires qui effectuent la synthèse de diverses protéines. Le nom donné à ce type ARN est "ARN messager mature". Les diverses protéines synthétisées peuvent servir d'enzymes, d'hormones ou de matériaux pour construire les organites cellulaires. L'ADN, lui-même lié à des protéines, régularise les fonctions cellulaires en déterminant quelles molécules seront synthétisées. Cependant, c'est important de spécifier que toutes les parties de l'ADN ne sont pas actives simultanément dans toutes les cellules ni même à l'intérieur d'une même cellule.

Vous êtes maintenant conscient que le génie génétique n'est qu'une biotechnique parmi d'autres (culture de cellules et tissus, clonage, fécondation in vitro et transfert d'embryons, fusion cellulaire, génie enzymatique, chimérisation, amplification génique), où chacune n'est plus pensable sans l'autre. Le génie génétique, par exemple, n'existerait pas sans culture de cellules ni clonage. La particularité du génie génétique est d'intervenir sur le fondement matériel de la vie, à savoir l'ADN, molécule-support de l'information biologique de tout être vivant.

Vous devenez de plus en plus passionné par tous ces exploits, alors continuez votre route, vous arriverez bientôt au décryptage du génome humain.
 
 

10. Un prodigieux pari : le décryptage du génome

Il y a moins de 20 ans, l'idée de décoder l'ensemble du message inscrit dans le génome humain semblait une utopie : la molécule d'ADN humain renferme près de 3,5 milliards de signes chimiques, de quoi remplir un grimoire de plus de 500 000 pages ! Elle compte d'ailleurs quelque 100 000 gènes. Cependant, les percées spectaculaires récemment réalisées dans les procédures expérimentales de décodage de l'information génétique ont permis de relever ce défi, et l'on espère parvenir à l'objectif final du programme "génome humain" - séquencer l'intégralité du patrimoine génétique humain dans la première décennie du XXIe siècle. Ces progrès sont en grande partie dus à l'automatisation des techniques (robotique et informatique) et à l'établissement de "cartes" très précises du génome humain. Les enjeux médicaux de ce nouveau champ de connaissances sont considérables : à terme, le séquençage du génome, la découverte de nouveaux gènes et l'élucidation de leur fonction conduiront à la compréhension des mécanismes des maladies génétiques, mais aussi des cancers, des maladies cardio-vasculaires, neurodégénératives et infectieuses, et devraient permettre de concevoir de nouveaux traitements.

10.1 Les cartes génétiques

La localisation d'un gène de maladie débute généralement par une phase de cartographie génétique, fondée sur l'analyse de la transmission de la maladie au sein de familles atteintes. On observe alors que les descendants malades héritent en commun d'une région chromosomique provenant des ascendants qui transmettent la maladie, tandis que les descendants sains héritent de l'allèle "non atteint" de cette même région. On peut ainsi cerner la région chromosomique contenant le gène responsable de la maladie.

Toutefois, pour étudier la transmission des chromosomes parentaux, il faut pouvoir disposer d'une carte génétique de référence, sur laquelle ont été placés régulièrement de très nombreux repères permettant de distinguer les copies chromosomiques issues des parents, voire des grand-parents. Ces repères sont constitués de courtes séquences d'ADN qui présentent une très grande variabilité d'un individu à l'autre, nommées "microsatellites". Les cartes génétiques de référence actuelles, très précises, comptent au total près de 10 000 repères.

10.2 Les cartes physiques

La cartographie physique consiste à reconstituer des séquences continues d'ADN chromosomique. On cherche alors à ordonner des fragments d'ADN clonés qui se chevauchent. Pour établir ces cartes physiques, les marqueurs des cartes génétiques constituent une aide indispensable.

10.3 Les cartes des gènes

Ce troisième type de cartes est particulièrement utile pour identifier les gènes impliqués dans diverses maladies génétiques. Il s'agit de cartes qui localisent le long des chromosomes un certain nombre de gènes dont la fonction n'est pas nécessairement connue, mais que l'on repère par des segments d'ADN (des "étiquettes") qui signent la présence de régions codantes, c'est-à-dire de gènes.

En octobre 1996, la revue Science a publié la dernière version de la carte des gènes humains, fruit d'une collaboration internationale de 19 équipes. Cette carte localise plus de 16 000 gènes ou marqueurs le long des 23 paires de chromosomes humains.

Présentement, vous vous demandez sûrement où tous ces beaux projets vont nous conduire, alors pour vous aider à y voir clair, je vous propose un regard sur les enjeux médicaux liés aux progrès de la génétique. Mais avant, il est important de spécifier qu'il existe deux grandes formes de thérapie génique: germinale et somatique. La première modifie le code génétique des cellules sexuelles qui peut être transmis de générations en générations. Or, la deuxième modifie le code génétique des cellules non-sexuelles. Le caractère ajouté n'est pas transmis à la descendance du patient. Aujourd'hui, seulement cette dernière forme de thérapie (somatique) est autorisée sur l'être humain.
 
 

11. Différentes applications

Dans les années quatre-vingt, on croyait que la thérapie génique ne servirait qu'à guérir des maladies héréditaires. Toutefois, on s'aperçoit qu'elle peut être utilisée dans plusieurs autres domaines, notamment pour certains cancers (63%) et pour le S.I.D.A. (7%). En effet, les maladies héréditaires ne représentent que vingt-sept pour cent de notre champ d'application. Presque toutes ces maladies peuvent être traitées par la thérapie génique car elles résultent du fonctionnement déficient d'un gène. Comme en témoigne un reportage de l'émission Découverte , il est maintenant possible de traiter les maladies cardiovasculaires par la thérapie génique.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

12. Les enjeux médicaux liés aux progrès de la génétique

La formidable accélération des progrès de la génétique ouvre des perspectives qui suscitent de vifs et nombreux intérêts dans tous les domaines de la médecine humaine. De ce champ foisonnant de connaissances communes, de ces procédures et de ces outils identiques, commencent déjà à naître des applications diagnostiques et des protocoles d'essais thérapeutiques qui concernent presque toute la pathologie humaine, tous les organes et des malades de tous âges. Trois grandes retombées sont attendues :

13. Identification de gènes responsables de maladies

Comprendre le mécanisme des maladies à l'échelle moléculaire, tel est l'enjeu lié à ces nouvelles connaissances. Grâce à l'établissement de cartes génétiques toujours plus précises, ce sont plus de 1 500 gènes de maladies humaines qui, fin 1996, étaient localisés sur nos chromosomes ; en 1987, il n'étaient que 131 ; en 1991, 386. Une véritable moisson, dont le rendement ne cesse de s'accélérer au fil des années.

Une fois qu'un gène est localisé, reste à le cloner et à déterminer sa séquence, et surtout à identifier sa fonction, c'est-à-dire comprendre le rôle de la protéine normale qu'il permet de produire. Fin 1996, environ 300 gènes de maladies humaines étaient ainsi clonés. Reste aussi à montrer comment les erreurs d'écriture, ou mutations, qui affectent ce gène entraînent une dysfonction ou une perte de la protéine correspondante, et comment ces altérations participent au mécanisme de développement d'une maladie.

Ces études visent non seulement à identifier des gènes directement en cause dans diverses maladies génétiques, mais aussi à découvrir des gènes de prédisposition à des maladies communes : des gènes qui, en association avec d'autres facteurs de l'environnement et certains modes de vie, tendent, lorsqu'ils sont modifiés, à favoriser le développement d'une maladie.

13.1 Diagnostic et dépistage

Les applications médicales les plus immédiates liées à l'identification des gènes responsables de maladies concernent le domaine du diagnostic. En effet, il devient désormais possible, théoriquement et pratiquement, de dépister les anomalies génétiques les plus fines directement à l'origine d'une maladie héréditaire, ou qui

prédisposent au développement d'une maladie acquise. Ce dépistage peut s'appliquer à trois types de situations : le diagnostic de graves maladies héréditaires chez

l'embryon (§ Diagnotic prénatal de graves maladies incurables), l'aide au diagnostic pour certaines maladies difficiles à identifier (§ Aide au diagnostic de maladies difficiles à identifier), et le dépistage des personnes à risque de développer certaines maladies (§ Dépistabe des personnes à risque de développer des maladies).

13.2 Diagnostic prénatal de graves maladies incurables

Parmi les quelque 5 000 maladies génétiques connues à ce jour, plus de 300 peuvent aujourd'hui être diagnostiquées avant la naissance, au sein des familles comportant des personnes déjà atteintes. Un tel dépistage peut alors permettre aux parents de ne plus mettre au monde que des enfants indemnes, ou de bénéficier d'un conseil génétique avant de mettre en route une grossesse. La pratique de ce diagnostic prénatal se trouve au coeur des grands problèmes actuels d'éthique biologique et médicale : respect de la personne humaine, intégrité de l'espèce humaine, interruption volontaire de grossesse... Pour éviter tout risque de dérapage ou tentation d'eugénisme, le dépistage prénatal est désormais encadré par des lois, en France par exemple, ils ont une loi appelée (loi du 29 juillet 1994). Vu tous les débats engendrés par ces découvertes, plusieurs lois ont fait leur entrée su la scène internationale. Par exemple, l'Acte constitutif de l'UNESCO qui a émis 25 articles, vise à faire respecter la dignité humaine. Voici un exemple de ces articles:

Article 2

a) Chaque individu a droit au respect de sa dignité et de ses droits, quelles que soient ses caractéristiques génétiques.

b) Cette dignité impose de ne pas réduire les individus à leurs caractéristiques génétiques et de respecter le caractère unique de chacun et leur diversité.

13.3 Aide au diagnostic de maladies difficiles à identifier

Maintenant, il est important de saisir que le recours au diagnostic génétique s'avère particulièrement utile dans le cas de certaines maladies difficiles à identifier. Un diagnostic moléculaire permet alors de reconnaître et de classifier les anomalies moléculaires responsables des symptômes observés, parfois même de proposer de toutes nouvelles stratégies de diagnostic, comme dans le cas de certaines affections neurodégénératives.

de cette information génétique à des fins non médicales, d'où l'importance d'un respect strict du secret médical.

13.4 Mise au point de nouveaux traitements

Parallèlement à ces nouvelles possibilités diagnostiques, l'étude des gènes responsables de maladies ouvre de nombreuses perspectives prometteuses dans le domaine thérapeutique.

13.5 Découverte de nouvelles cibles de médicaments

Tout d'abord, vous devez comprendre que l'identification d'un gène (ou d'une protéine) à l'origine d'une maladie, qu'elle soit acquise ou héréditaire, offre de nouvelles pistes pour la conception de médicaments destinés à pallier les défauts ou les excès d'activité de ce gène (ou de cette protéine). Par exemple, une fois que les biologistes ont mis en cause l'anomalie d'un "récepteur" particulier (une protéine située à la surface des cellules, destinée à recevoir un message extérieur et à le transmettre à la machinerie cellulaire interne), anomalie directement responsable d'une maladie donnée, il devient possible de concevoir et de développer, sur des bases rationnelles, des molécules, futurs médicaments capables d'agir spécifiquement sur ce récepteur, ou de suppléer la fonction défaillante de ce dernier par une autre voie. Dans cette recherche de molécules thérapeutiques actives, les pharmacologues bénéficient aujourd'hui des progrès récents réalisés en matière de synthèse chimique et d'analyse informatique.

En effet, ils s'appuient désormais sur de nouvelles techniques de modélisation de molécules assistée par ordinateur, de conception d'analogues de synthèse de ces molécules, et sur des tests de sélection à haut débit de ces nombreux analogues.

L'ensemble de ces techniques permet de passer au "crible" de l'efficacité thérapeutique, sur une cible donnée, de très nombreuses molécules candidates en un temps record.
 
 

13.6 Stratégies de thérapie génique

Seconde perspective de retombée thérapeutique : la thérapie génique, une voie de recherche qui suscite un très grand intérêt mais qui reste encore largement à explorer. Ici, le pari consiste à guérir ou atténuer les effets d'une maladie en réparant un gène défectueux ou en activant certains gènes utiles. La stratégie vise à introduire dans des cellules humaines (à l'exception des cellules sexuelles, ou gamètes) un gène "correcteur" ou "thérapeutique". Ce gène est destiné à pallier les défauts du gène atteint, dans le cas des maladies génétiques, ou bien à agir d'une autre façon, par exemple en aidant le système immunitaire à éliminer des cancers. Dans tous les cas, on cherche à agir sur le génome pour faire produire à l'organisme une protéine d'intérêt thérapeutique : c'est pourquoi l'on parle aussi "d'ADN-médicament".
 
 
 
 

13.7 Méthodes de thérapie génique

Le gène thérapeutique peut être introduit selon deux voies : dans des cellules qui ont été extraites de l'organisme pour être traitées, avant d'être réimplantées (c'est la thérapie génique ex vivo), ou bien directement dans des cellules de l'organisme, en administrant le gène au patient (c'est la thérapie génique in vivo). Environ 80% des essais actuels sont des thérapies géniques ex vivo, qui concernent des cellules que l'on peut facilement prélever puis mettre en culture : cellules souches de la moelle osseuse, de la peau, du foie ou des muscles, ou cellules cancéreuses qui, une fois traitées ex vivo, sont irradiées avant d'être réimplantées. Les thérapies géniques in vivo s'adressent aux atteintes bronchopulmonaires comme la mucoviscidose, aux maladies musculaires ou neurodégénératives. Ces deux types de stratégies nécessitent le recours à des "navettes", ou vecteurs, capables de pénétrer spontanément dans les cellules cibles pour y introduire le gène thérapeutique. Le plus souvent, ces vecteurs sont des virus rendus inoffensifs : rétrovirus ou adénovirus. On les a "manipulés" de façon à leur greffer le gène correcteur ; lorsqu'ils infectent leurs cellules-cibles, ils leur fournissent du même coup ce gène correcteur. Cependant l'efficacité et l'innocuité de ces vecteurs viraux restent encore à améliorer.

13.8 Essais cliniques en cours

Une cinquantaine d'essais cliniques sont actuellement en cours en Europe, et plus de 150 aux États-Unis. Ils portent sur environ un millier de patients et concernent une trentaine de maladies : deux tiers de cancers, et diverses maladies acquises ou héréditaires comme les déficits immunitaires sévères ou la mucoviscidose. La plupart de ces essais sont des essais de phase I, destinés à éprouver la tolérance à ces nouvelles stratégies et leur innocuité. Quelques-uns sont des essais de phase II, visant à mettre en évidence un éventuel effet thérapeutique. La thérapie génique, aussi séduisante soit-elle dans son concept, n'en est qu'à ses premiers essais. Son efficacité clinique reste à démontrer. Trop peu de malades ont été traités dans chaque protocole, et le recul est insuffisant pour que l'on puisse analyser valablement les résultats de ces essais. Cette stratégie soulève de nombreux espoirs, mais elle est loin d'être utilisée en routine et doit encore faire l'objet, vu les difficultés à résoudre, de travaux approfondis de recherche et de développement.

14. Le dépistage des maladies multifactorielles

Poursuivons maintenant avec le dépistage des maladies multifactorielles, par définition, les maladies multifactorielles se développent sous l'influence de plusieurs facteurs, notamment génétiques (un ou plusieurs gènes de susceptibilité) et environnementaux (alimentation, mode de vie, etc.). Ainsi, sous l'effet d'environnements distincts, deux personnes porteuses des mêmes gènes les prédisposant à une même maladie (diabète, athérosclérose, etc.) ne développeront pas nécessairement toutes les deux la maladie, et si c'est le cas, elle se présentera peut-être sous des formes différentes et à des âges différents. Le projet du génome humain, qui cherche à cartographier tous nos gènes, ouvre la voie au dépistage des maladies multifactorielles. Les chercheurs réfléchissent aux questions que devrait susciter l'application des connaissances générées par le projet du génome humain et tentent d'anticiper les problèmes éthiques, légaux et sociaux qui en découleront. L'hypothèse des chercheurs : le dépistage des maladies génétiques multifactorielles, plus complexes que celui des maladies monogéniques, entraînera des problèmes éthiques plus complexes. Alors qu'un avortement pratiqué en raison d'une anomalie génétique majeure du fœtus est généralement accepté dans notre société, celle-ci verra-t-elle du même œil l'élimination d'un fœtus porteur d'un gène de susceptibilité à une maladie multifactorielle comme le diabète ou les maladies cardiovasculaires, qui se développera, peut-être, plus tard durant la vie adulte? Ce type de question complexe mérite réflexion et soulèvera sans doute des interrogations éthiques d'un ordre complètement nouveau. Ainsi, par exemple, des problèmes de discrimination et de stigmatisation risquent de se greffer à ces tests de dépistage. L'exemple de l'athérosclérose a été choisi par les chercheurs comme modèle d'étude et de réflexion. Les chercheurs mènent une série d'enquêtes afin d'anticiper le type de questions ou de problèmes suscités par le dépistage de cette maladie. Leur première enquête a été conduite auprès de médecins et de patients pour connaître leur opinion sur le dépistage de la susceptibilité de développer l'athérosclérose. L'analyse des résultats est présentement en cours. De plus, deux autres enquêtes (de type Delphi) sont menées cet automne : l'une auprès d'une trentaine d'experts à travers l'Amérique du Nord et l'Europe, et l'autre, auprès d'experts du Québec. Nous percevons donc que ces enquêtes sont d'une importance capitale, puisqu'elles serviront sûrement de modèle pour plusieurs cas similaires.

Maintenant que vous êtes très bien renseignés sur les procédés de recherche actuels, nous allons regarder quelques découvertes qui vous feront voir les désavantages et avantages de ces pratiques. Commençons par une annonce provenant d'une équipe de chercheurs britanniques. Les chercheurs ont annoncé dernièrement avoir isolé un gène susceptible de protéger les fumeurs contre le développement du cancer du poumon. Cette découverte pourrait permettre la mise au point de nouveaux médicaments. " Il est connu depuis longtemps que notre corps contient des éléments qui déterminent notre sensibilité aux substances chimiques déclenchant le cancer ", a expliqué le responsable de l’équipe de scientifiques écossais qui a effectué les recherches, le Dr Roland Wolf. Il est montré pour la première fois qu’un gène isolé peut jouer un rôle extrêmement important pour protéger du cancer. C’est une bonne nouvelle car il est plus simple de manipuler un gène que plusieurs, a-t-il ajouté.

Selon les chercheurs, des expériences sur des souris ont montré que le gène concerné fournit des défenses vitales contre les toxines trouvées dans la fumée du tabac. Les animaux chez lesquels on avait retiré le gène ont rapidement développé des tumeurs cancéreuses lorsqu’on a appliqué sur leur peau des substances chimiques contenues dans le tabac. Un gène très semblable a été découvert chez l’homme. Il agit en particulier dans les poumons et la vessie, deux organes particulièrement menacés chez les fumeurs. Les résultats des recherches sont publiés dans la dernière édition de la revue de l’Académie nationale des sciences. Selon le Dr Wolf, membre d’une unité de pharmacologie moléculaire à l’hôpital Nienewell de Dundee (Écosse), ce gène pourrait expliquer pourquoi certains gros fumeurs vivent longtemps sans développer de cancer tandis que d’autres meurent de manière précoce. Les chercheurs pensent que leur découverte pourrait ouvrir la voie à un nouveau type de thérapies anti-cancéreuses. " Si vous savez que vous pouvez manipuler un gène isolé et protéger contre le cancer, il est plus facile d’envisager de nouvelles formes de prévention ", a dit le Dr Wolf. Alors fumeurs, qu'en pensez-vous?
 
 

15. Progrès dans le traitement des maladies héréditaires.
 
 

Une équipe de chercheurs américains a, pour la première fois, créé artificiellement un chromosome humain, ouvrant ainsi la porte à de possibles traitements de maladies héréditaires. Les auteurs de ce travail, des généticiens de Case Western Reserve University à Cleveland, dans l'Ohio, ont expliqué que les chromosomes artificiels qu'ils sont parvenus à fabriquer pourraient servir à transporter des gènes thérapeutiques dans l'organisme de personnes atteintes de maladies génétiques.
"Nous pensons que cela pourrait permettre de traiter de très jeunes patients, peut-être même immédiatement après la naissance, de façon que le traitement touche quelques cellules puis s'étende au fur et à mesure que les cellules se divisent et que l'enfant grandit", a indiqué le généticien John Harrington.
L'équipe de Cleveland a assemblé du matériel génétique dans le but d'imiter une portion spécialisée de chromosome impliquée dans la réplication chromosomique. Les structures ont été injectées dans des cellules cultivées en laboratoire, où elles se sont assemblées pour former des chromosomes. Au bout de six mois, soit environ 240 divisions cellulaires, les gènes du chromosome artificiel étaient toujours présents et fonctionnaient chez les cellules filles, ont indiqué les chercheurs.
M. Harrington a précisé que les chromosomes artificiels seraient soumis à des essais sur des animaux dans les six mois avant que des essais cliniques puissent être entrepris sur des humains. En 1979, cette même équipe de Cleveland avait créé pour la première fois des chromosomes artificiels de levure. Par la suite, de nombreuses équipes avaient entrepris la construction de chromosomes artificiels humains mais sans succès.
 
Toutes ces annonces semblent très belles, mais sachez que la découverte de gènes qui prédisposent à développer certaines maladies, et la possibilité actuelle de dépister certains sujets à risque, même s'ils sont encore en bonne santé, constitue à la fois un progrès, lorsque la médecine est en mesure de proposer des moyens préventifs ou curatifs, et un grave problème éthique, dans le cas contraire. De plus, il ne faut pas occulter le risque potentiel d'utilisation de cette information génétique à des fins non médicales, d'où l'importance d'un respect strict du secret médical.
Je suis ravis maintenant de vous présenter une découverte un peut cocasse, mais d'une importance magistrale. Pour en savoir plus sur cette découverte, vous n'avez qu'à descendre de 4 cm.

15.1 Les bananes qui vaccinent JEt que ça sonne rigolo...

Et bien oui, une variété de bananes modifiée génétiquement contient dans sa pulpe un antigène du virus de l'hépatite B. "Dix hectares de bananiers suffiraient pour vacciner tous les petits Mexicains de moins de 5 ans", affirme une étude parue dans le New Scientist. Face au défi que représente le coût de la vaccination des enfants dans les pays en voie de développement, les chercheurs américains ont peut-être trouvé la solution... dans les bananes, annonçait le New Scientist dans son édition du 21 septembre 1996. Selon les chercheurs, le prix d'une dose de vaccin-banane ne reviendrait qu'à quelques centimes, alors que le vaccin classique contre l'hépatite B coûte entre 100 et 200 francs. "Dix hectares de bananiers suffiraient pour vacciner tous les petits Mexicains de moins de 5 ans", affirme Charles Arntzen au New Scientist. Selon eux, le fruit pourrait tout aussi bien véhiculer des vaccins contre la diarrhée - des expériences sont déjà en cours , la poliomyélite, la fièvre jaune, la rougeole ou la diphtérie.
Maintenant, j'espère que vous réalisez bien l'ampleur que de telles découvertes peuvent avoir sur les populations antérieures. Je crois présentement percevoir que vous commencez vraiment à prendre goût à toutes ces informations, donc, je vais arrêter de vous en donner, histoire de vous inciter à lire des revues scientifiques et par surcroît à améliorer votre compréhension de toutes ces découvertes. Je continuerai donc cet ouvrage en décrivant certains mythes, histoire de vous faire réfléchir sur certaines questions que vous vous êtes sûrement déjà posées.

16. Le mythe de la Nature

Si les questions sont pertinentes, les mythes sont vivaces. Peut-on transgresser la barrière biologique des espèces? Pour certains, cette barrière est sacrée, la franchir, c'est porter atteinte à la dignité de la création. Pour d'autres, les organismes sont réduits à une somme de gènes, disponibles et corvéables à merci. Y répondre, c'est aborder le mythe voulant que ce qui est "naturel" est meilleur que ce qui est "manipulé". L'agriculture est-elle naturelle? Certes non, car il s'agit d'agro-écosystèmes artificiels, dont certains (par exemple, le modèle occidental) reposent sur un gaspillage d'énergie, une pollution de l'environnement, un appauvrissement de la biodiversité, où il ne saurait être question d'un respect de la dignité de la création (l'épisode de la vache folle en témoigne). C'est cette prise de conscience qui pousse certains groupes d'agriculteurs, voire certains pays européens à reconsidérer l'agro-écosystème d'un point de vue écologique et à pratiquer la production intégrée pour ménager l'environnement. Les variétés hybrides sont-elles naturelles? La majorité des variétés hybrides sont des manipulations forcées où l'expérimentateur essaie par mélange aléatoire de deux génotypes (ensemble de milliers à dizaines de milliers de gènes) d'obtenir des variétés possédant l'une ou l'autre caractéristique recherchée (rendement élevé, résistance à une maladie) sans connaissance aucune des milliers d'autres interactions nouvelles entre les autres gènes. La majorité des variétés hybrides (il en va de même pour les races animales, hybrides ou non) sont des sommes d'aberrations génétiques que la nature éliminerait rapidement sans intervention massive de l'homme. Pensons aux engrais et aux pesticides nécessaires pour maintenir en vie ces plantes. Pensons aux antibiotiques, aux tranquillisants et aux vaccins nécessaires pour éviter les souffrances à la majorité des races de chiens. A la différence des sélections par hybridation où des milliers de gènes sont mélangés de manière aléatoire, le génie génétique permet d'atteindre les mêmes objectifs en introduisant quelques gènes seulement. Si cette nouvelle biotechnique permet des modifications utiles, plus rapides et plus ciblées, elle permet aussi des modifications douteuses. La production de viande de porc "light" (pauvre en graisses) par introduction du gène de l'hormone de croissance humaine est un non-sens et entraîne des souffrances inutiles à l'animal.
 
 

16.1 Le mythe de l'étranger

Qu'adviendra-t-il des organismes transgéniques ou de leurs gènes libérés dans l'environnement? Pour certains, le risque génétique est plus grand que le risque nucléaire, car, à la différence des particules radioactives, les gènes peuvent se multiplier et entraîner une catastrophe écologique en cas de dissémination d'un gène "toxique". Pour d'autres, les gènes étant naturels, les risques posés par les organismes transgéniques ne sont pas plus grands que pour les organismes "naturels". En fait, les risques existent. Disséminer dans l'environnement des plantes transgéniques possédant un gène de résistance à un herbicide peut avoir comme conséquence la transmission de ce gène à des plantes sauvages apparentées qui pourraient devenir des "mauvaises herbes" résistantes à leur tour au même herbicide. Les avantages apparaissent également. Disséminer dans l'environnement une plante transgénique résistante à des ravageurs peut permettre d'éviter l'usage d'insecticides et la pollution de l'environnement. Mais si la libération de quelques gènes étrangers dans un écosystème fait si peur, pourquoi ne pas s'affoler face à la production indigène de kiwi. Il s'agit en effet non pas de quelques gènes mais de milliers de gènes étrangers qu'on introduit dans notre écosystème sans que cela n'ait provoqué le début d'un commencement d'inquiétude ! En agriculture, quels sont les gènes (ou les espèces [ensemble de gènes]) indigènes: la tomate? la pomme de terre? le maïs? l'abricot?
 
 

16.2 Le mythe du progrès

Combien de paysans seront dépossédés de leurs cultures par transfert de la production des pays du Sud dans les usines du Nord? Pour certains, il ne s'agit que des lois du marché, pour d'autres qu'une nouvelle exploitation technologique du tiers-monde. L'application de nouvelles biotechniques comme le génie enzymatique (par exemple, la transformation d'amidon de maïs en isoglucose), la culture de cellules (la production de vanilline), ou le génie génétique (production de thaumatine, protéine au pouvoir édulcorant mille fois plus élevé que le glucose) peut se faire au détriment des pays du Sud (des producteurs de canne à sucre aux Philippines, des producteurs de vanille à Madagascar ou des cultivateurs de l'arbre à thaumatine en Afrique sub-saharienne). L'objectif est moins de répondre à des besoins locaux que de satisfaire des intérêts privés. La priorité de la recherche en génie génétique se porte d'abord sur des marchés solvables, comme le développement de tests de diagnostic en médecine, ou de plantes commerciales résistantes à des herbicides, orientation qui ne correspond bien trop souvent nullement aux besoins essentiels des populations. Prétendre vouloir régler le problème de la faim dans le monde à l'aide du génie génétique est totalement fallacieux. En effet, la faim dans le monde ne repose pas sur un problème de production (la Terre produit amplement pour satisfaire les besoins de chacun) mais de répartition des aliments. Le génie génétique ne résoudra qu'un problème de nature technique, mais ne sera d'aucun secours face à un problème de nature socio-économique.
 
 
 
 

16.3 Le mythe du naturel

Y a-t-il un risque à consommer des produits transgéniques? Il est utile de distinguer entre les produits dans lesquels les transgènes sont présents (par exemple la tomate transgénique, le yoghourt à base de soja transgénique) et ceux dans lesquels les transgènes ne sont pas présents (fromage fabriqué à l'aide d'enzymes issus d'organismes transgéniques mais non différenciables des enzymes naturelles). Pour les premiers, les risques ne sont pas à écarter et doivent être évalués; mais il en va alors de même pour les produits hybrides "naturels" (pomelo, hybride entre l'orange et le pamplemousse). La présence de certains marqueurs (résistance à un antibiotique) dans le cas du maïs transgénique résistant aux insectes pose un problème sanitaire. Si le gène marqueur passe dans les bactéries de la flore intestinale de l'homme lors de la consommation d'un produit transgénique, il n'est pas à exclure que ce gène passe dans de telles bactéries dont certaines sont pathogènes. Ces dernières deviendraient alors résistantes à certains antibiotiques. La transformation des aliments (fromage, yoghourts, saumures, boissons alcoolisées) a gagné en qualité grâce à la sélection séculaire de nouvelles souches de micro-organismes (levures, bactéries, champignons) ou de leurs produits (enzymes). Le génie génétique peut être un nouveau pas dans la même direction. En se référant au goût (ou plutôt absence de goût) de certaines tomates, de certaines variétés de pommes, ou à celui de la viande de certaines races ou de certains animaux nourris aux concentrés ou aux farines végétales ou animales, ces produits "naturels" manipulés n'ont rien à envier aux produits transgéniques. Là également, la prise de conscience pousse des agriculteurs à mettre l'accent sur le développement de variétés ayant du goût plutôt que sur le rendement, et le génie génétique ne peut apporter qu'une réponse de nature technique à un problème de nature technique.

16.4 Le mythe de l'inventeur

Faut-il breveter la matière vivante? Certains y voient une nécessité absolue pour des raisons économique et politique, d'autres y sont farouchement opposés pour des raisons éthique et culturelle. Il n'est pas inutile de rappeler la raison du brevet qui est un contrat entre l'inventeur et l'État où ce dernier reconnaît un droit de commercialisation exclusive à l'inventeur pendant un certain temps (dix à quinze ans effectifs) pour lui permettre de rentrer dans ses fonds - la recherche et le développement (R&D) coûtant cher - en échange de son savoir, la société en profite à échéance du brevet. Ce qui coûte dans la R&D sur le génie génétique, c'est le repérage, l'isolation, la multiplication et l'insertion d'un gène dans un organisme. Ce qui fait cependant la valeur du génie génétique, c'est moins la technique, subtile et complexe à la fois, que le gène (la caractéristique) qui est ajouté à un organisme. Or on n'invente pas un gène, mais on le découvre! On le découvre surtout dans les régions riches en diversité biologique, à savoir les pays en développement. Non contents de découvrir le gène, les ethnobotanistes envoyés par les bio-industries s'approprient également le savoir qui lui est lié en questionnant les guérisseurs, chamans, agriculteurs indigènes sur l'utilisation de telle ou telle plante. Le sentiment d'injustice s'exprime lorsque ces mêmes bio-industries obtiennent une exclusivité commerciale pour des produits utilisés de manière ancestrale par des populations indigènes. La firme américaine Grace a reçu en 1992 un brevet pour de l'huile de neem extrait des graines du neem ou margousier alors que ces graines sont utilisées en Inde depuis des siècles comme insecticide. C'est pour reconnaître ce savoir ancestral et collectif que la Convention sur la biodiversité mentionne le droit des agriculteurs (désiré par le Sud) au même niveau que les brevets (exigée par le Nord). Échange pour le moment inégal dans la mesure où le Sud reconnaît un système établi en échange d'une promesse d'un système à mettre en place.
 
 

Il est maintenant temps de vous questionner sur votre problématique du " robot biologique". Vous devez analyser les effets positifs et négatifs, pour devenir en mesure de prendre une décision réfléchie.

Je tiens par contre à vous mettre en garde face à certaines informations qui circulent. Il est présentement important de réaliser que bien des gens tentent de créer des peurs dans la population. Ces personnes mettent beaucoup d'emphase sur des événements passés. Par exemple, ils vous diront qu'à leur arrivée, les antibiotiques ont été perçus comme la solution miracle pour combattre les maladies infectieuses. Mais qu'aujourd'hui, on se retrouve devant des générations mutantes de virus et de bactéries faces auxquels tout l'arsenal médical reste impuissant. Malheureusement, trop de gens se laissent influencer par des informations similaires. Je ne vous dit pas qu'elles soient toutes fausses, mais j'insiste pour vous faire développer un esprit critique face aux informations que vous recevez. En analysant des informations comme celle que nous venons de voir, vous finirez par comprendre que ce qui est dit n'est que la pointe d'un l'iceberg, et que la réalité est tout autre. J'explique ce dernier raisonnement : ce que vous devez déduire de la dernière phrase est que malgré leurs effets négatifs présent, ces antibiotiques ont eu des effets positifs innombrables. Les gens qui divulguent ces informations sont des personnes négatives de nature, ils ne voient le bonheur que dans la critique. Ce que je déplore chez ces gens est leur manque d'initiative pour la réflexion. Ils n'ont même pas le culot de réfléchir un peu pour réaliser que ces antibiotiques ont sauvé la vie à plusieurs millions de gens à travers le monde, et que sans ces antibiotiques, ils ne seraient peut-être jamais venus au monde. J'espère que vous réalisez maintenant toute l'importance d'analyser les informations que vous recevez. Je ne vous dis pas que les découvertes scientifiques entraînent que des conséquences positives, mais je vous dis qu'il est important d'ouvrir vos horizons pour sortir du cercle vicieux des "négativistes" et voir ces découvertes comme elles sont, avec leurs aspects positifs et négatifs.

Finalement, je tiens à vous féliciter pour votre conduite exemplaire, jamais vous ne vous êtes fourvoyer entre deux avenues durant tout cet ouvrage, c'est remarquable!



17. Conclusion

Pour conclure, on peut affirmer que le progrès technique n'est ni positif, ni négatif, ni neutre. Entraînant par définition un changement, il ne saurait être neutre. Vous devez réaliser présentement que notre perception positive ou négative du progrès ne dépend que de nos définitions ce de qui est positif ou de ce qui est négatif. Bien sûr, il est évident que ces nouvelles techniques prendront sûrement une orientation plus précise dans les prochaines années, mais il y aura alors lieu de se questionner, à savoir si son orientation répondra à des besoins essentiels des populations ou à des intérêts particuliers des individus. Les enjeux de ces découvertes seront de taille, il sera alors primordial d'être en mesure d'évaluer ces effets pour intervenir de façon adéquate. C'est pourquoi, vous devez développer la méthode d'analyse de l'information pour l'appliquer aux questions antérieures, qui risquent de surgir. Par cette méthode, vous parviendrez à poser un diagnostic précis sur ces questions qui occuperont un grand rôle dans l'évolution des sociétés humaines. Selon vous, faut-il condamner une technique parce qu'elle peut être mal utilisée? Dans l'affirmative, pourquoi ne pas alors interdire les nouvelles technologies de l'information? En effet, elles profitent à ceux qui ont les moyens et le savoir de les utiliser (par exemple en spéculant sur les prix des matières premières suite à une mauvaise récolte dans une partie du monde) au détriment de ceux qui en sont dépourvus. Pour terminer, je peux vous affirmer avec certitude que ces récentes techniques seront d’une importance capitale pour le futur de notre planète, alors ne vous contentez pas de les ignorer sous prétexte que nous deviendrons des "ROBOTS BIOLOGIQUES", mais renseignez-vous pour vaincre votre ignorance...

Par le fait même, vous réussirez à vaincre vos peurs et deviendrez en mesure de voir les découvertes sous toutes leurs perspectives.
 
 
 
 
 
 

Ó Mike T. , 1999

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