La technique génétique « CRISPR » entre révolution dans le monde alimentaire et risques potentiels

Dr. Mahmoud Ali Shaher Al-Shahin

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المقص الجيني: Les dernières avancées :

Le 7 octobre 2020, le prix Nobel de chimie a été décerné à la professeure Emmanuelle Charpentier, directrice de l'unité Max Planck pour les sciences des agents pathogènes à Berlin, en Allemagne, et à la professeure Jennifer Doudna, de l'Université de Californie, Berkeley, aux États-Unis, « pour le développement d'une méthode de modification génétique », leur découverte de la technique CRISPR-Cas9, « le ciseau génétique », étant l'une des avancées scientifiques les plus importantes de ce siècle jusqu'à présent. Cette technique a le potentiel de transformer l'agriculture et la médecine, et même de traiter certaines maladies génétiques telles que la maladie de Huntington et la fibrose kystique etcertains types de cancers. Cependant, selon la reconnaissance des deux chercheuses elles-mêmes, cette technique soulève également des questions complexes concernant les aspects éthiques et politiques etles brevets, qui n'ont été découverts que récemment.

Leur réalisation principale a été de déterminer la possibilité de programmer CRISPR, qui est un mécanisme de défense naturel présent dans l'ADN des bactéries, et Cas9, qui est une enzyme, pour couper une partie des molécules d'ADN à n'importe quelle étape. CRISPR est l'acronyme de l'expression anglaise Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats « répétitions palindromiques courtes régulièrement espacées » et est un type de séquences d'ADN répétées, et Cas est la protéine associée à CRISPR, qui est une protéine anti-virus de l'ADN. Il existe 93 types de Cas, dont Cas9. Le professeur Klis Gustafson, président du comité Nobel de chimie, a déclaré : « L'émergence de cette technologie a permis aux scientifiques de modifier les chaînes d'ADN dans un large éventail de cellules et d'organismes. Les manœuvres génétiques ne sont plus un dilemme expérimental. La technologie CRISPR-Cas9 est aujourd'hui largement utilisée dans les sciences fondamentales, la biotechnologie et le développement de traitements futurs. »

 Des questions éthiques ont été soulevées concernant cette technique en novembre 2018, lorsque le scientifique chinois He Jiankui a annoncé qu'il avait utilisé la technique CRISPR-Cas9 pour créer des jumelles génétiquement modifiées. D'autres scientifiques, y compris la professeure Doudna, ont condamné cette recherche - qui s'est immédiatement rendue à Hong Kong pour enquêter. He Jiankui a ensuite été expulsé de son université, a été condamné à une amende et a purgé une peine de trois ans de prison.

Des cultures sans gènes étrangers

Les cultures génétiquement modifiées sont créées en utilisant des techniques qui peuvent introduire des modifications mineures dans les séquences d'ADN, comme la technique « CRISPR-Cas9 ». Ces techniques diffèrent de celles qui produisent des cultures par modification génétique, qui impliquent généralement l'introduction de gènes complets ou de séquences d'ADN d'autres espèces végétales ou animales. Cependant, l'édition génétique en Chine est soumise à la même législation que celle qui couvre les organismes génétiquement modifiés. Les cultures génétiquement modifiées nécessitent des essais sur le terrain intensifs et à grande échelle avant d'être autorisées à être utilisées. Cependant, les nouvelles directives concernant ce qui ne constitue pas un risque sur le plan environnemental ou de la sécurité alimentaire des cultures génétiquement modifiées ne nécessitent que la fourniture par les producteurs de ces cultures de données expérimentales et la réalisation de petites expériences sur le terrain, et des chercheurs ont déjà commencé à planifier de diriger davantage de leurs recherches vers la création de nouvelles cultures qui apportent un grand bénéfice aux agriculteurs. Par exemple, Jian Kang Zhu, spécialiste en biologie végétale moléculaire, déclare qu'il aspire à créer des variétés de cultures génétiquement modifiées qui présentent un rendement élevé et qui peuvent s'adapter au changement climatique et réagir mieux aux engrais. Parmi un ensemble de cultures d'avenir que les scientifiques travaillent actuellement à produire, il existe une variété de blé résistante à la moisissure et un nouveau type de maïs capable de résister aux stress environnementaux. Beaucoup de ces cultures sont développées en utilisant la technique « CRISPR-Cas9 », qui permet aux scientifiques de modifier la composition génétique des plantes et d'autres formes de vie, plus précisément que jamais, ce qui signifie qu'ils peuvent cibler des caractéristiques très spécifiques, et d'autres ont commencé à développer des applications de la technique pour produire du riz avec de fortes propriétés aromatiques, et du soja contenant des niveaux élevés d'acides gras oléiques, qui pourraient produire une huile à faible teneur en graisses saturées, et le blé de l'équipe de Gao résistant à la rouille poudreuse pourrait être l'une des premières cultures à être approuvées. En 2014, elle et son équipe ont utilisé l'édition génétique pour désactiver un gène qui rend le blé vulnérable à cette maladie fongique, mais ils ont découvert que cette modification génétique entravait également la croissance de la plante. Et même si « CRISPR » était simplement une nouvelle méthode pour créer des organismes génétiquement modifiés, cela ne ferait pas d'elle une technique dangereuse en soi. Les organismes génétiquement modifiés peuvent apporter de nombreux avantages, par exemple en trouvant des produits respectueux des émissions que « CRISPR » ne peut pas produire. En réalité, la modification génétique surpasse l'édition génétique dans la production d'aliments résistants aux ravageurs et aux maladies, augmentant les rendements et permettant de produire de plus grandes quantités de nourriture sur moins de terres, tout en réduisant la destruction des forêts. Par exemple, l'utilisation de cultures Bt résistantes aux insectes et génétiquement modifiées après l'ajout de protéines de bactéries tueuses de ravageurs appelées « Bacillus thuringiensis » a conduit à une augmentation des cultures de 25 % à l'échelle mondiale. De plus, la modification génétique est plus efficace que l'édition génétique dans la production de cultures résistantes aux herbicides, ce qui améliore le contrôle des mauvaises herbes et augmente le rendement. Ajoutez à cela que les plantes génétiquement modifiées capables de résister aux insectes et de supporter les herbicides ont réduit l'utilisation des tracteurs agricoles pour pulvériser les cultures avec des pesticides et labourer les terres, ce qui a entraîné une réduction significative des émissions annuelles de gaz à effet de serre. En fait, la réduction de l'utilisation de ces machines chaque année équivaut à cesser d'utiliser 1,6 million de voitures. Il semble donc évident que les pays ne devraient pas laisser la possibilité d'améliorer les cultures en utilisant des techniques modernes dépendre de « CRISPR » uniquement, aux États-Unis du moins, la population ne s'oppose pas à l'ingénierie génétique de manière arbitraire. Au contraire, des sondages d'opinion indiquent que l'acceptation de cette pratique varie selon l'objectif visé. De plus, des organisations de protection de l'environnement ont indiqué qu'elles étaient ouvertes à l'ingénierie génétique, à condition que des raisons valables soient fournies pour son utilisation. Parmi ces groupes, l'organisation de conservation de l'environnement « Sierra Club », qui a longtemps été opposée à tous les organismes génétiquement modifiés, a récemment indiqué qu'elle acceptait la culture d'arbres génétiquement modifiés du châtaignier américain, qui pourraient aider à restaurer une espèce qui dominait les forêts de l'est des États-Unis avant de disparaître presque complètement en raison d'un ravageur qui l'a décimée à la fin du XIXe siècle. Cela indique une opportunité pour l'édition génétique. La grande majorité du monde est concernée par le changement climatique, comme la plupart des organisations environnementales. Il est donc possible qu'elles montrent leur soutien, ou du moins leur acceptation, à l'utilisation de « CRISPR » et des aliments génétiquement modifiés dans le but de réduire les émissions de carbone résultant des activités agricoles et d'élevage.

Conclusion

Cette révolution dans la découverte de la technique CRISPR, qui est un dispositif immunitaire primitif chez les bactéries, vous fait imaginer qu'il est impossible de trouver un laboratoire de recherche dans les années à venir qui ne l'utilise pas ou n'en bénéficie pas pour mener des recherches et des expériences de manière plus précise et rapide que ce qu'il aurait espéré sans cette méthode merveilleuse. Il ne fait aucun doute que chaque personne, qu'elle soit profane, scientifique, chercheur, journaliste ou intellectuel, regarde cette technique avec une perspective qui lui est propre, reflétant son savoir et son expérience de la vie et de son domaine de travail, ainsi que ses préjugés à l'égard des recherches scientifiques et des scientifiques. Il y a ceux qui sont inquiets, ceux qui s'envolent avec leurs idées, ceux qui sont équilibrés et ceux qui ne se soucient pas de tout cela ! Mais il est important que le débat et la discussion autour de la technique CRISPR soient équilibrés et prennent en compte tous les aspects. Ceux qui craignent un mauvais usage de cette technique dans des affaires contraires à l'éthique et aux principes humanitaires doivent être écoutés et des systèmes doivent être légiférés pour organiser et encadrer son utilisation de manière sûre et bénéfique pour l'humanité. En même temps, les législateurs et les craintifs ne doivent pas établir des systèmes et des lois qui entravent les scientifiques, étouffant cet élan et limitant la possibilité de son utilisation pour traiter les maladies et améliorer le bien-être humain à moindre coût et plus rapidement que si l'on laissait les choses à un changement environnemental lent qui pourrait prendre de nombreuses années, au cours desquelles l'humanité pourrait perdre de nombreuses vies ou subir des pertes financières considérables qui auraient pu être évitées si la technique CRISPR avait été utilisée. Cette technique changera le visage et la carte du traitement des maladies génétiques et non génétiques et s'étendra au-delà de ce que nous avons imaginé dans le domaine de la fabrication de médicaments, de plantes et d'animaux, et il n'est pas péché de lui donner une réglementation scientifique et éthique... Dieu sait mieux.