La brebis Dolly, l’expérience qui a révolutionné la biologie

Depuis le clonage de la brebis Dolly il y a 25 ans, peu de choses ont progressé aussi loin et aussi vite que nos connaissances en biologie, un domaine qui a mis au point deux outils – le clonage et l’édition de gènes – qui ont révolutionné la recherche scientifique et qui ont, de fait, été récompensés par le prix Nobel de médecine.

Le célèbre mouton, né le 5 juillet 1996, a été le premier mammifère cloné à partir de cellules adultes grâce à une technique mise au point par Ian Wilmut et ses collègues du Roslin Institute d’Édimbourg.

Le clonage de Dolly (qui a naturellement donné naissance à un veau en 1998 et est morte en 2003) a été le point de départ d’une révolution scientifique qui a ouvert des possibilités infinies pour la médecine régénérative, la biologie et l’agriculture.

« La naissance de Dolly a été une étape fondamentale en biologie, l’une des plus importantes du XXe siècle, car elle nous a rappelé la possibilité – jusqu’alors envisagée mais jamais démontrée – que les cellules sont plastiques et peuvent être reprogrammées et que, à partir d’une cellule adulte d’un muscle, d’un cerveau ou d’un rein, il est possible que son noyau répète chacune des étapes du développement embryonnaire », explique dans une interview accordée à EFE le chercheur du Centre national de biotechnologie du CSIC Lluis Montoliu.

Deux découvertes, deux prix Nobel

En 2012, l’Académie suédoise des sciences a décerné le prix Nobel Medina au Britannique John Gurdon pour avoir jeté les bases du clonage des amphibiens dans les années 1960, et au Japonais Shinya Yamanaka pour avoir découvert que les cellules matures peuvent être reprogrammées pour devenir pluripotentes (et émuler les cellules souches).

« Curieusement, l’Académie a oublié Dolly, mais les découvertes de Gurdon et de Yamanaka ont donné naissance à une nouvelle discipline : la médecine régénérative, qui permet de développer des groupes de cellules et même des tissus qui peuvent être remplacés pour réparer les organes atteints », déclare Montoliu.

Et bien que la naissance de Dolly ait déchaîné les pires craintes concernant le clonage humain, la vérité est que, bien qu’au niveau académique il s’agisse d’une révolution, son utilisation clinique est encore loin d’être une réalité car, « en pratique, c’est un processus très compliqué », prévient-il.

« Il n’a pas non plus été cloné et je ne pense pas qu’il le sera un jour car, outre les limites éthiques, l’efficacité de cette technique est encore très faible. En fait, 21 ans se sont écoulés entre la naissance de Dolly et le clonage de quelques macaques, car la technique a une efficacité d’environ 1 %, ce qui est impensable et éthiquement inacceptable pour les gens ».

Et bien que la technique ait été utilisée pour cloner certains animaux disparus – notamment les ongulés – la reconstitution d’espèces disparues est difficile, car pour reconstruire l’œuf, il faut utiliser le matériel génétique d’une espèce étroitement apparentée, ce qui « constitue une limite majeure ».

Ces dernières années, il n’a pas été possible d’utiliser cette technique pour fabriquer des organes « à la carte », car les scientifiques ne savent toujours pas comment stopper la capacité des cellules à maintenir une division indéfinie (processus à l’origine des tumeurs).

« Y parvenir prendra du temps car sa complexité est importante », prévient le chercheur.

CRISPR-Cas9, la révolution de l’édition de gènes.

L’autre grande révolution dans la recherche biologique est l’édition de gènes, une technologie née de la découverte du microbiologiste d’Alicante Francis Mojica et qui, après avoir été développée par les scientifiques Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna, est devenue l’outil CRISPR-Cas9, qui a valu à ces deux chercheuses le prix Nobel de médecine 2020.

L’édition de gènes est devenue l’une des révolutions les plus importantes de l’histoire pour la biologie et la médecine.

Cette méthode a permis aux scientifiques de modifier l’ADN des animaux, des plantes et des micro-organismes avec une grande précision, ce qui a contribué à la mise au point de nouvelles thérapies, a ouvert la possibilité de guérir des maladies héréditaires à l’avenir et permettra d’améliorer les cultures pour obtenir des plantes plus résistantes à la sécheresse et aux parasites.

Les limites bioéthiques

Mais malgré ses innombrables avantages, l’édition du génome cache un danger : celui d’être utilisée pour l’amélioration de l’homme ; et cela s’est produit.

En 2018, après avoir contourné toutes les lois et tous les codes éthiques possibles, le scientifique chinois He Juankui a annoncé qu’il avait utilisé la technique CRISPR/Cas9 sur des embryons humains pour leur donner la « capacité naturelle » de résister au VIH.

Il a été condamné à trois ans de prison pour son expérience, mais les trois filles qui sont nées dans le processus « devront être suivies médicalement jusqu’à la fin de leurs jours – elles et leurs descendants, s’ils en ont – car, à ce jour, l’édition de gènes comporte encore des incertitudes », avertit Montoliu.

Dans le cas de ces filles, ce n’est même pas une possibilité, c’est une certitude, car avant d’implanter les embryons aux femmes enceintes, il a fait une biopsie et a découvert qu’il n’avait pas réussi à inactiver le gène lié au VIH pour les rendre résistants au SIDA.

« Il a continué en sachant que l’expérience ne s’était pas bien passée », a dénoncé Montoliu.

He Juankui a franchi toutes les lignes rouges possibles, est-il possible d’éviter une répétition ?

Diverses institutions internationales telles que l’Organisation mondiale de la santé (OMS) et l’UNESCO rassemblent des informations pour les transformer en une série de recommandations pouvant être transposées dans les systèmes juridiques nationaux.

« C’est aussi ce que nous essayons de faire à ARRIGE (Association pour la recherche et l’innovation responsables dans l’édition du génome), l’association que je préside et qui promeut l’utilisation responsable des techniques d’édition du génome », conclut M. Montoliu.

L’objectif d’ARRIGE est de promouvoir une gouvernance mondiale de l’édition du génome et de créer un cadre international sûr et éthique pour cette technologie afin d’éviter que des expériences comme celle-ci ne se reproduisent.

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