La technique CRISPER-CAS9: Feng Zhang a le premier brevet relatif à CRISPER-CAS9

Sciences : du rififi autour de la technique CRISPR

 

 

Nous vous en avons parlé plus d'une fois, la technique CRISPER-CAS9, qui permet de manipuler l'ADN avec une facilité déconcertante par rapport aux technologies existantes, s'annonce clairement comme l'une des découvertes les plus importantes de la génétique. Pourtant, aujourd'hui, la machine s'emballe... en bataille juridique et dangers éthiques...

On accorde aujourd’hui la création de cet outil à la Française Emmanuelle Charpentier et à l’Américaine Jennifer Doudna. Les deux chercheuses, qui s’étaient rencontrées lors d’un séminaire en 2011, avaient détourné un mécanisme de défense immunitaire de certaines bactéries contre des virus pour retoucher ou réécrire le génome d’un organisme vivant. Un couper/copier-coller du vivant, en somme. C’est en Juin 2012 que leurs travaux paraissent dans Science.
À partir de cette date, les choses s’emballent. Les prix se multiplient, les sollicitations s’enchainent, les chercheuses sont plus que jamais sur le devant de la scène… Mais Feng Zhang, un jeune prodige des sciences travaillant au Broad Institute – un centre de recherches biomédical et génomique affilié au MIT et à Harvard -, a reçu une « récompense » plus que valide : le célèbre bureau américain des brevets et des marques de commerce (USPTO) lui a accordé le premier brevet relatif à CRISPER-CAS9.
Pourquoi à lui plutôt qu’aux deux chercheuses ? Tout simplement parce Feng Zhang a apporté la preuve qu’il avait compris de lui-même la même chose et ce avant les deux scientifiques. Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna, qui ont, elles aussi, chacune créé une startup pour utiliser cette technique, ont saisi l’USPTO pour faire réexaminer ce brevet, une procédure qui pourrait prendre de longs mois, voire des années. Dans l’intervalle, la technique sera peaufinée. Et d’ici là, la révolution technologique de la médecine génétique, la « chirurgie du génome« , comme baptisée par Emmanuelle Charpentier, pourra avoir lieu.
Et à partir de ce moment-là, il faudra faire très attention aux questions éthiques soulevées par ce genre de pratique. Introduire des gènes humains dans des foetus d’animaux pour développer des organes transplantables à l’homme, faire naitre des vaches sans corne, éradiquer les moustiques Anopheles gambiae – principaux responsables du paludisme -, les possibilités sont infinies. Mais sont-elles éthiques ? Sans risque ? Pour Emmanuelle Charpentier, il y a encore du chemin à parcourir, « la technique n’en est pas encore là« , estime-t-elle.
Un avis qui n’est pas partagé par tous. Pour le médecin Laurent Alexandre, fondateur de la société de séquençage de l’ADN DNAVision, « la société est profondément transhumaniste. Les gens sont prêts à tout accepter pour moins vieillir, moins souffrir, moins mourir. Quels arguments pourra-t-on opposer, demain, aux parents qui voudront que leur bébé naisse sans la mucoviscidose ou telle forme de myopathie ? » Difficile de savoir où tout cela nous mènera…
 

 

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Science: Crispr le ciseau capable de couper l'ADN

Un ciseau qui coupe à l'échelle moléculaire

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Corriger les gènes à volonté. Jamais avons-nous été aussi près, et cela, grâce à Emmanuelle Charpentier, une microbiologiste française qui enseigne au Helmholtz Centre for Infection Research and Hannover Medical School en Allemagne.

Un texte de Danny Lemieux de Découverte

La scientifique est à l'origine d'une révolution, d'un incroyable outil. Son nom? Crispr, l'acronyme pour Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Crispr pourrait se comparer à un ciseau moléculaire d'une incroyable précision. Il est capable de pénétrer directement dans une cellule vivante pour y corriger un gène.
D'abord, il faut savoir que l'ADN se compose de milliards de petites briques que les généticiens représentent par les lettres A, C, G ou T. Une lettre mal placée suffit à faire dérailler un gène. On parle alors de mutation, d'une possible maladie génétique.
Or, Emmanuelle Charpentier sait comment corriger cette mutation.

Jusqu'à présent, il était impossible de corriger une maladie génétique humaine et l'outil Crispr offre de nombreuses perspectives pour pouvoir traiter un patient qui aura une certaine mutation et de pouvoir corriger la mutation et guérir le patient à vie.— Emmanuelle Charpentier

Le ciseau génétique ne se dirige pas à l'aveugle à travers les 3,2 milliards de lettres (nucléotides) qui composent notre génome. Crispr est plutôt conçu pour trouver sa cible. Il faut savoir que la position de chaque gène est déjà connue des généticiens. On sait même quelles lettres sont à l'origine d'une maladie génétique.
Tout comme l'ADN, un Crispr se compose de lettres. Sa structure est unique et construite en fonction du gène à corriger.
Avec cette information en tête, on assemble en laboratoire un Crispr. Trois composantes sont nécessaires :

• L'ARN guide. C'est une copie de la séquence défectueuse qui sert de modèle pour localiser sa cible
• La correction à introduire
• L'enzyme, c'est-à-dire le ciseau capable de couper l'ADN

Ce mécanisme cellulaire est inspiré de la nature. Le streptocoque thermophile, une bactérie alimentaire, en fait usage comme moyen de défense immunitaire.
C'est en détournant ce mécanisme qu'Emmanuelle Charpentier et sa collègue Jennifer Doudna, de l'Université de Berkeley en Californie, ont pu créer Crispr.

Je suis très heureuse que ce système ait été découvert chez les bactéries parce que je suis une microbiologiste et je veux défendre ce domaine de la microbiologie, et si Crispr reçoit un certain intérêt de la part des scientifiques, de la part du public, c'est aussi pour donner un message qu'il est très important de nos jours de continuer à étudier les bactéries.— Emmanuelle Charpentier

La revue Science a publié leur recherche en août 2012. Aussitôt, la planète génétique s'est agitée. Elle a compris la portée de cet exploit. C'est l'outil qu'elle attendait. Le génie génétique entrait dans une nouvelle ère.
Rappelons que, depuis les années 70, les chercheurs essaient de modifier les gènes humains. Leurs résultats tardent toutefois à venir, car leurs outils sont hautement imprécis. Ils endommagent l'ADN en coupant très loin, à des centaines de milliers de lettres de leur cible. Ces bris involontaires déclenchent alors une cascade d'effets secondaires impossible à contrôler.
Aujourd'hui, pour s'assurer que Crispr a bien atteint sa cible, la cellule corrigée est soumise à un séquenceur à haut débit. Celui-ci décèle rapidement la présence de mutations au cœur d'une cellule corrigée. L'analyse des résultats permet de sélectionner la cellule qui ne présente aucune mutation.
Changer, voire modifier les gènes à volonté... la possibilité effraie certains éthiciens. Ils y voient là un risque de dérives. Par exemple, avant la grossesse, sera-t-il possible de manipuler l'embryon afin de créer un enfant sur mesure, à la hauteur de nos attentes? Malgré ces questions préoccupantes, la communauté scientifique peine à freiner son emballement.

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