Concevoir des personnes : génération d'OGM

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

Beaucoup d'entre nous sont nés avec des qualités qui aident à mieux rivaliser en société: beauté, intelligence, apparence spectaculaire ou force physique. En raison des progrès de la génétique, il commence à sembler que nous pourrons bientôt accéder à quelque chose qui n'était pas soumis auparavant - pour "concevoir" des personnes avant même leur naissance. Demander les qualités nécessaires, si elles ne sont pas données par la nature, prédéterminant les opportunités si nécessaires dans la vie. Nous le faisons avec des voitures et autres objets inanimés, mais maintenant que le génome humain a été décodé et que nous apprenons déjà à l'éditer, il semble que nous nous rapprochions de l'émergence d'enfants dits « concepteurs », « projetés ». Cela semble-t-il ainsi ou deviendra-t-il bientôt réalité?

Lulu et Nana de la boîte de Pandore

La naissance des premiers enfants au génome modifié fin 2019 a suscité un sérieux écho dans la communauté scientifique et auprès du public. He Jiankui, biologiste à la Southern University of Science and Technology, Chine (SUSTech) - Le 19 novembre 2018, à la veille du deuxième Sommet international sur l'édition du génome humain à Hong Kong, dans une interview accordée à l'Associated Press, a annoncé la naissance des tout premiers enfants avec un génome modifié.

Les jumelles sont nées en Chine. Leurs noms, ainsi que les noms de leurs parents, n'ont pas été divulgués: les premiers « enfants OGM » de la planète sont connus sous le nom de Lulu et Nana. Selon le scientifique, les filles sont en bonne santé et l'interférence avec leur génome a rendu les jumeaux immunisés contre le VIH.

L'événement, qui peut sembler une nouvelle étape dans le développement de l'humanité, ou du moins de la médecine, comme déjà mentionné, n'a pas provoqué d'émotions positives parmi les collègues du scientifique. Au contraire, il a été condamné. Les agences gouvernementales chinoises ont ouvert une enquête et toutes les expériences sur le génome humain dans le pays ont été temporairement interdites.

Il Jiankui / ©apnews.com/Mark Schiefelbein

L'expérience, peu appréciée du public, était la suivante. Le scientifique a prélevé le sperme et les ovules des futurs parents, réalisé avec eux une fécondation in vitro, il a édité les génomes des embryons résultants en utilisant la méthode CRISPR/Cas9. Après l'implantation des embryons dans la muqueuse utérine de la femme, la future mère des filles n'a pas été infectée par le VIH, contrairement au père, qui était porteur du virus.

Le gène CCR5, qui code pour une protéine membranaire utilisée par le virus de l'immunodéficience humaine pour pénétrer dans les cellules, a été modifié. S'il est modifié, une personne avec une telle mutation artificielle sera résistante à l'infection par le virus.

Lulu et Nana / © burcualem.com

La mutation que He Jiankui a tenté de créer artificiellement s'appelle CCR5 Δ32: elle se trouve dans la nature, mais seulement chez quelques personnes, et a longtemps attiré l'attention des scientifiques. Des expériences sur des souris en 2016 ont montré que le CCR5 Δ32 affecte la fonction hippocampique, améliorant considérablement la mémoire. Ses porteurs sont non seulement immunisés contre le VIH, mais récupèrent également plus rapidement après un accident vasculaire cérébral ou un traumatisme crânien, ont une meilleure mémoire et de meilleures capacités d'apprentissage que les personnes « ordinaires ».

Certes, jusqu'à présent, aucun scientifique ne peut garantir que le CCR5 Δ32 ne comporte aucun risque inconnu et que de telles manipulations avec le gène CCR5 n'entraîneront pas de conséquences négatives pour le porteur de la mutation. Maintenant, la seule conséquence négative d'une telle mutation est connue: l'organisme de ses propriétaires est plus sensible à la fièvre du Nil occidental, mais cette maladie est assez rare.

Pendant ce temps, l'université où travaillait le scientifique chinois a renié son employé. L'alma mater a déclaré qu'ils n'étaient pas au courant des expériences de He Jiankui, qu'ils ont qualifiées de violation flagrante des principes éthiques et de la pratique scientifique, et qu'il y était engagé en dehors des murs de l'institution.

Il convient de noter que le projet lui-même n'a pas reçu de confirmation indépendante et n'a pas passé l'examen par les pairs, et ses résultats n'ont pas été publiés dans des revues scientifiques. Nous n'avons que les déclarations d'un scientifique.

Le travail de He Jiankui a violé le moratoire international sur de telles expériences. L'interdiction est établie au niveau législatif dans presque tous les pays. Les collègues du généticien conviennent que l'utilisation de la technologie d'édition génomique CRISPR / Cas9 chez l'homme comporte d'énormes risques.

Mais le point clé de la critique est que le travail du généticien chinois n'a rien d'innovant: personne n'a entrepris de telles expériences auparavant par crainte de conséquences imprévisibles, car nous ne savons pas quels problèmes les gènes modifiés peuvent créer pour leurs porteurs et descendants.

Comme l'a déclaré la généticienne britannique Maryam Khosravi sur son compte Twitter: "Si nous pouvons faire quelque chose, cela ne signifie pas que nous devons le faire."

Soit dit en passant, en octobre 2018, avant même la déclaration choquante du scientifique chinois, des généticiens russes du Centre national de recherche médicale d'obstétrique, de gynécologie et de périnatalogie du nom de Kulakov ont également annoncé le changement réussi du gène CCR5 à l'aide de la méthode génomique CRISPR/Cas9. éditeur et obtenir des embryons qui ne sont pas soumis aux effets du VIH. Naturellement, ils ont été détruits, de sorte qu'il n'y a pas eu de naissance d'enfants.

40 ans avant

Avance rapide de quatre décennies. En juillet 1978, Louise Brown est née en Grande-Bretagne - le premier enfant né d'une fécondation in vitro. Puis sa naissance a provoqué beaucoup de bruit et d'indignation, et est allée aux parents du "bébé éprouvette" et aux scientifiques, surnommés "médecins de Frankenstein".

Louise Brown. Dans l'enfance et maintenant / © dailymail.co.uk

Mais si ce succès a effrayé certains, il a donné de l'espoir à d'autres. Ainsi, aujourd'hui sur la planète, il y a plus de huit millions de personnes qui doivent leur naissance à la méthode de FIV, et bon nombre des préjugés qui étaient alors populaires ont été dissipés.

Certes, il y avait une autre préoccupation: puisque la méthode de FIV suppose qu'un embryon humain « prêt » est placé dans l'utérus, il peut être génétiquement modifié avant l'implantation. Comme on peut le voir, après quelques décennies, c'est exactement ce qui s'est passé.

Procédure de FIV / © freepik.com

Peut-on alors faire un parallèle entre les deux événements: la naissance de Louise Brown et des jumelles chinoises Lula et Nana ? Vaut-il la peine de dire que la boîte de Pandore est ouverte et qu'il sera très bientôt possible de "commander" un enfant créé selon un projet, c'est-à-dire un projet de designer. Et surtout, l'attitude de la société envers ces enfants changera-t-elle, comme elle a pratiquement changé envers les enfants « de l'éprouvette » aujourd'hui ?

Sélection d'embryons ou modification génétique ?

Cependant, l'édition du génome n'est pas la seule chose qui nous rapproche d'un avenir où les enfants auront des qualités pré-planifiées. Lulu et Nana doivent leur naissance non seulement aux technologies d'édition de gènes CRISPR/Cas9 et à la FIV, mais aussi au diagnostic génétique préimplantatoire des embryons (DPI). Au cours de son expérience, He Jiankui a utilisé le DPI d'embryons modifiés pour détecter le chimérisme et les erreurs hors cible.

Et si l'édition d'embryons humains est interdite, alors le diagnostic génétique préimplantatoire, qui consiste à séquencer le génome des embryons pour certaines maladies génétiques héréditaires, et la sélection ultérieure d'embryons sains, ne l'est pas. Le DPI est une sorte d'alternative au diagnostic prénatal, uniquement sans qu'il soit nécessaire d'interrompre la grossesse si des anomalies génétiques sont détectées.

Les experts soulignent que les premiers enfants concepteurs "légitimes" seront obtenus précisément grâce à la sélection d'embryons, et non à la suite d'une manipulation génétique.

Lors du DPI, les embryons obtenus par fécondation in vitro sont soumis à un dépistage génétique. La procédure consiste à prélever des cellules d'embryons à un stade très précoce de développement et à « lire » leurs génomes. Tout ou partie de l'ADN est lu pour déterminer les variantes de gènes qu'il porte. Après cela, les futurs parents pourront choisir les embryons à implanter dans l'espoir d'une grossesse.

Diagnostic Génétique Préimplantatoire (DPI) / ©vmede.org

Le diagnostic génétique préimplantatoire est déjà utilisé par les couples qui pensent être porteurs des gènes de certaines maladies héréditaires pour identifier les embryons qui ne possèdent pas ces gènes. Aux États-Unis, un tel test est utilisé dans environ 5% des cas de FIV. Elle est généralement réalisée sur des embryons âgés de trois à cinq jours. De tels tests peuvent détecter des gènes porteurs d'environ 250 maladies, dont la thalassémie, la maladie d'Alzheimer précoce et la mucoviscidose.

Seulement aujourd'hui, le DPI n'est pas très attrayant en tant que technologie pour concevoir des enfants. La procédure d'obtention des œufs est désagréable, comporte des risques et ne fournit pas le nombre de cellules requis pour la sélection. Mais tout changera dès qu'il deviendra possible d'obtenir plus d'ovules pour la fécondation (par exemple, à partir de cellules de la peau), et en même temps, la vitesse et le prix du séquençage du génome augmenteront.

Le bioéthicien Henry Greeley de l'Université de Stanford en Californie déclare: « Presque tout ce que vous pouvez faire avec l'édition de gènes, vous pouvez le faire avec la sélection d'embryons.

L'ADN est-il le destin ?

Selon les experts, dans les prochaines décennies dans les pays développés, les progrès des technologies de lecture du code génétique enregistré dans nos chromosomes donneront à de plus en plus de personnes la possibilité de séquencer leurs gènes. Mais utiliser des données génétiques pour prédire quel type de personne un embryon deviendra est plus compliqué qu'il n'y paraît.

La recherche sur les bases génétiques de la santé humaine est certainement importante. Pourtant, les généticiens ont peu fait pour dissiper les idées simplistes sur la façon dont les gènes nous affectent.

Beaucoup de gens croient qu'il existe un lien direct et sans ambiguïté entre leurs gènes et leurs traits. L'idée de l'existence de gènes directement responsables de l'intelligence, de l'homosexualité ou, par exemple, des capacités musicales, est répandue. Mais même en utilisant l'exemple du gène CCR5 susmentionné, un changement qui affecte le fonctionnement du cerveau, nous avons vu que tout n'est pas si simple.

Il existe de nombreuses maladies génétiques - pour la plupart rares - qui peuvent être reconnues avec précision par une mutation génétique spécifique. En règle générale, il existe vraiment un lien direct entre une telle dégradation génétique et la maladie.

Les maladies ou prédispositions médicales les plus courantes - le diabète, les maladies cardiaques ou certains types de cancer - sont associées à plusieurs ou même à de nombreux gènes et ne peuvent être prédites avec certitude. En outre, ils dépendent de nombreux facteurs environnementaux - par exemple, du régime alimentaire d'une personne.

Mais lorsqu'il s'agit de choses plus complexes comme la personnalité et l'intelligence, ici, nous ne savons pas grand-chose sur les gènes impliqués. Cependant, les scientifiques ne perdent pas leur attitude positive. Au fur et à mesure que le nombre de personnes dont les génomes ont été séquencés, nous pourrons en apprendre davantage sur ce domaine.

Pendant ce temps, Euan Birney, directeur de l'Institut européen de bioinformatique de Cambridge, laissant entendre que le décodage du génome ne répondra pas à toutes les questions, note: "Nous devons sortir de l'idée que votre ADN est votre destin."

Chef d'orchestre et orchestre

Cependant, ce n'est pas tout. Pour notre intelligence, notre caractère, notre physique et notre apparence, non seulement les gènes sont responsables, mais aussi les épigènes - des étiquettes spécifiques qui déterminent l'activité des gènes, mais n'affectent pas la structure primaire de l'ADN.

Si le génome est un ensemble de gènes dans notre corps, alors l'épigénome est un ensemble d'étiquettes qui déterminent l'activité des gènes, une sorte de couche régulatrice située, pour ainsi dire, au-dessus du génome. En réponse à des facteurs externes, il commande quels gènes doivent fonctionner et lesquels doivent dormir. L'épigénome est le chef d'orchestre, le génome est l'orchestre, dans lequel chaque musicien a sa part.

De telles commandes n'affectent pas les séquences d'ADN; elles activent (expriment) simplement certains gènes et désactivent (répriment) d'autres. Ainsi, tous les gènes qui se trouvent sur nos chromosomes ne fonctionnent pas. La manifestation de l'un ou l'autre trait phénotypique, la capacité d'interagir avec l'environnement et même le taux de vieillissement dépendent du gène bloqué ou débloqué.

Le mécanisme épigénétique le plus célèbre et, comme on le pense, le plus important est la méthylation de l'ADN, l'ajout du groupe CH3 par les enzymes de l'ADN - les méthyltransférases à la cytosine - l'une des quatre bases azotées de l'ADN.

Epigénome / ©celgene.com

Lorsqu'un groupe méthyle est attaché à la cytosine, qui fait partie d'un gène particulier, le gène est désactivé. Mais, étonnamment, dans un tel état "dormant", le gène est transmis à la progéniture. Un tel transfert de caractères acquis par les êtres vivants au cours de la vie est appelé héritage épigénétique, qui persiste pendant plusieurs générations.

L'épigénétique - la science appelée la petite sœur de la génétique - étudie comment l'activation et la désactivation des gènes affectent nos traits phénotypiques. Selon de nombreux experts, c'est dans le développement de l'épigénétique que réside le succès futur de la technologie de création d'enfants concepteurs.

En ajoutant ou en supprimant des "tags" épigénétiques, nous pouvons, sans affecter la séquence d'ADN, lutter à la fois contre les maladies apparues sous l'influence de facteurs défavorables et élargir le "catalogue" des caractéristiques de conception de l'enfant prévu.

Le scénario de Gattaki et les autres craintes sont-ils réels ?

Beaucoup craignent qu'à partir de l'édition du génome - afin d'éviter de graves maladies génétiques - on passe à l'amélioration des hommes, et là il n'y a pas longtemps avant l'émergence d'un surhomme ou la ramification de l'humanité en castes biologiques, comme le prédit Yuval Noah Harari.

Le bioéthicien Ronald Greene du Dartmouth College dans le New Hampshire pense que les progrès technologiques peuvent rendre la « conception humaine » plus accessible. Dans les 40 à 50 prochaines années, dit-il, « nous verrons l'utilisation des technologies d'édition de gènes et de reproduction pour améliorer les humains; nous pourrons choisir la couleur des yeux et des cheveux de notre enfant, nous voulons améliorer ses capacités athlétiques, ses compétences en lecture ou en calcul, etc.

Cependant, l'émergence d'enfants créateurs est lourde non seulement de conséquences médicales imprévisibles, mais aussi d'une aggravation des inégalités sociales.

Comme le souligne le scientifique bioéthique Henry Greeley, une amélioration de la santé réalisable de 10 à 20 % grâce au DPI, en plus des avantages que la richesse apporte déjà, pourrait entraîner un élargissement de l'écart dans l'état de santé des riches et des pauvres - à la fois dans la société et entre les pays.

Et maintenant, dans l'imagination, surgissent des images terribles d'une élite génétique, telles que celles décrites dans le thriller dystopique Gattaca: les progrès de la technologie ont conduit au fait que l'eugénisme a cessé d'être considéré comme une violation des normes morales et éthiques, et la production de personnes idéales est lancée. Dans ce monde, l'humanité est divisée en deux classes sociales - « valide » et « invalide ». Les premiers sont généralement le résultat de la visite des parents chez le médecin et les seconds sont le résultat d'une fécondation naturelle. Toutes les portes sont ouvertes aux « bons » et « inaptes », en règle générale, sont à la mer.

Extrait du film "Gattaca" (1997, USA)

Revenons à notre réalité. Nous avons constaté qu'il n'est pas encore possible de prédire les conséquences d'une interférence avec la séquence d'ADN: la génétique n'apporte pas de réponses à de nombreuses questions, et l'épigénétique est en fait à un stade précoce de développement. Chaque expérience avec la naissance d'enfants avec un génome modifié est un risque important qui à long terme peut devenir un problème pour ces enfants, leurs descendants et, éventuellement, l'ensemble de l'espèce humaine.

Mais les progrès de la technologie dans ce domaine, nous ayant sauvé, probablement de quelques problèmes, en ajouteront de nouveaux. L'émergence d'enfants concepteurs, parfaits à tous égards, qui, ayant mûri, deviendront des membres de la société, peut créer un grave problème sous la forme d'un approfondissement des inégalités sociales déjà au niveau génétique.

Il y a un autre problème: nous n'avons pas regardé le sujet à l'étude avec des yeux d'enfant. Les gens ont parfois tendance à surestimer les capacités de la science, et la tentation de remplacer le besoin de prendre soin de leur enfant, son éducation et ses études par le paiement de factures dans une clinique spécialisée peut être grande. Et si l'enfant designer, dans lequel tant d'argent a été investi et qui a tant d'attentes, n'était pas à la hauteur de ces espoirs ? Si, malgré l'intelligence programmée dans les gènes et une apparence spectaculaire, il ne devient pas ce qu'ils voulaient faire ? Les gènes ne sont pas encore le destin.