Écrire une nouvelle réponse

En Grande-Bretagne, un bébé peut avoir trois ADN

Le Royaume-Uni autorise désormais la conception de bébés à partir de l’ADN de trois parents, en l’occurrence deux femmes et un homme.

L’information était attendue. Le Royaume-Uni est devenu jeudi le premier pays à autoriser la conception de bébés à partir de l’ADN de trois «parents», une technique à visée thérapeutique qui reste controversée, notamment pour des raisons éthiques. L’approbation du comité d’éthique britannique était l’ultime condition avant l’utilisation en clinique de cette technique consistant à combiner les ADN de deux femmes et d’un homme pour éviter la transmission d’une maladie héréditaire maternelle.

«Nous avons pris une décision historique et mûrement réfléchie. Les familles concernées ont enfin une chance d’avoir un enfant en bonne santé», a déclaré Sally Cheshire, la présidente de l’Autorité de régulation de l’assistance médicale à la procréation et à la recherche en embryologie (HFEA). «C’est un feu vert prudent», a-t-elle toutefois ajouté, alors que cette technique de fécondation in vitro avec «remplacement mitochondrial» continue à diviser.

Ses défenseurs estiment qu’elle permettra aux couples concernés (3000 au Royaume-Uni) de donner naissance à des enfants en meilleure santé. Pour ses opposants, la technique n’est pas encore suffisamment mûre et va trop loin en matière de modification génétique en ouvrant la boîte de Pandore de la sélection des bébés. «Je ne pense pas qu’on s’engage sur une pente glissante. Nous nous sommes appuyés sur un panel d’experts internationaux qui ont estimé la technique suffisamment sûre et efficace. Le processus a duré cinq ans. Il y a eu un grand débat public. Quatre rapports ont été publiés. Le Parlement a débattu de la question et a approuvé la technique à une majorité de trois contre un», a souligné Sally Cheshire.
Les parents venant de l’étranger sont les bienvenus

La technique devrait être utilisée dans un premier temps sur environ 25 couples et un premier bébé pourrait naître dès fin 2017. «Les années suivantes, 200 couples pourraient être concernés tous les ans. Ceux venus de l’étranger sont les bienvenus», a souligné Sally Cheshire. «Maintenant, nous avons besoin de donneurs d’ovules», a commenté le professeur Mary Herbert, de l’université de Newcastle, qui a développé la technique expérimentale.

Environ 125 bébés naissent chaque année en Grande-Bretagne avec un dysfonctionnement mitochondrial. Les mitochondries sont des petites structures à l’intérieur des cellules qui jouent un rôle de «centrale énergétique» en transformant le sucre et l’oxygène en énergie. Tandis que l’ADN nucléaire est transmis par les deux parents, l’ADN mitochondrial (ADNmt) n’est hérité que de la mère. Certaines femmes présentent des mutations génétiques de cet ADNmt qui, si elles sont transmises à leurs enfants, peuvent provoquer diverses maladies parfois incurables, comme le syndrome de Leigh. La fécondation in vitro avec «remplacement mitochondrial» peut alors apparaître comme une solution. Leur ADN nucléaire est extrait de leurs ovules et introduit, avec le sperme du père, dans l’ovule sans noyau de la donneuse qui a un ADNmt sain.

Le premier bébé conçu grâce à cette nouvelle technique est né en avril au Mexique. Une équipe médicale internationale menée par le Dr John Zhang, du Centre New Hope Fertility à New York, avait choisi ce pays, où il n’existe aucune règle sur la question, puisque le traitement n’est pas autorisé aux États-Unis.

Lors des expériences en laboratoire, il est arrivé que l’ADNmt porteur des mutations refasse surface et vienne compromettre l’efficacité du traitement.

A-t-on vraiment besoin du chromosome Y ?

Chez l'humain, le sexe est déterminé par deux chromosomes, le X et le Y. Une paire de X donne une fille, un X et Y un garçon. Mais, alors que le X est porteur de plusieurs centaines de gènes utiles dans d'autres compartiments du corps que le système génital, le Y s'avère nettement moins riche. Il a perdu beaucoup de gènes depuis son apparition dans le monde du vivant et, même si cette dégénérescence semble stoppée depuis environ 25 millions d'années, le chromosome Y donne l'impression de s'être recroquevillé, concentré, sur son "cœur de métier", à savoir déterminer le sexe masculin et fabriquer les spermatozoïdes. D'où la question que se posent certains généticiens : combien de gènes sont indispensables à cette double tâche ?

Si l'on en croit une étude américaine publiée par Science le 21 novembre, la bonne réponse, du moins chez les souris, est la réponse minimale : deux missions, deux gènes. L'équipe de l'université d'Hawaï qui a rédigé cet article a ainsi utilisé le gène architecte Sry qui, in utero, déclenche la différenciation de l'embryon en orientant ses gonades en cours de fabrication sur la voie des testicules. Simplement, ces chercheurs savaient qu'il fallait lui adjoindre au moins un autre gène car, même mâles d'apparence, les individus ainsi obtenus seraient stériles, la production des spermatozoïdes étant incomplète chez eux. Ils ont donc ajouté le gène Eif2s3y qui, chez la souris, débloque le processus de spermatogenèse.

Le résultat n'a pas été parfait. Chez les souris obtenues, quelques différences subsistaient au niveau des testicules par rapport à des souris normales et, surtout, la confection des gamètes n'allait pas à son terme. Elle s'arrêtait au stade des spermatides, qui précède celui des spermatozoïdes. Ces souris ne pouvaient donc pas avoir de petits. Qu'à cela ne tienne, se sont dit les chercheurs, serait-il possible, en utilisant une technique de fécondation in vitro, de donner un coup de main à la nature et d'obtenir une progéniture en implantant ces spermatides dans des ovules ? La réponse a été positive. Les souriceaux ainsi obtenus étaient sains et, une fois adultes, fertiles. Dans l'absolu, seulement deux gènes du chromosome Y suffisent donc pour créer du mâle.

Même si les auteurs préviennent que ce résultat ne peut être directement transposé à Homo sapiens, qui n'a pas le gène Eif2s3y, il ouvre une intéressante piste de réflexion sur ce qu'est, biologiquement, la masculinité. Le dernier paragraphe de l'étude de Science commence en effet par cette phrase : "En considérant que nous avons obtenu une descendance vivante en utilisant des cellules germinales (qui sont des cellules susceptibles de donner des gamètes, NDLR) dotées de seulement deux gènes du chromosome Y, on peut s'interroger sur l'importance du chromosome Y dans la reproduction masculine." Pour le dire plus franchement, la question posée est : a-t-on vraiment besoin du chromosome Y ?

Attention : la question ne signifie pas que l'on peut se passer des hommes pour la fécondation naturelle des ovules, mais que les hommes pourraient éventuellement se passer de ce petit chromosome qui, jusqu'ici, constituait la marque de fabrique génétique du mâle. L'étude souligne que, chez la souris comme chez l'humain, un peu plus de deux gènes sont probablement indispensables pour réussir une bonne reproduction des mâles. Mais rien, finalement, n'oblige ces gènes à demeurer là où ils se trouvent pour fonctionner ! Le monde animal est d'ailleurs riche d'espèces dont les mâles n'ont pas ou plus de chromosome Y et se débrouillent très bien avec un chromosome X (c'est le cas des sauterelles, des criquets et des cafards).

Comme l'explique Monika Ward, qui a dirigé cette étude, sur le site ScienceBlog, "il pourrait être possible d'éliminer le chromosome Y de la souris dans son intégralité si ces deux gènes étaient installés à des emplacements appropriés". On peut aussi envisager de faire jouer leur rôle à d'autres. La chercheuse a ainsi précisé à Nature qu'elle travaillait actuellement à l'identification, sur d'autres chromosomes, de gènes qui interagissent avec ceux du Y. L'idée étant d'activer ces gènes "partenaires" pour qu'ils prennent le relais de leurs confrères et donc, à terme, d'envoyer le chromosome Y dans les oubliettes de l'évolution...

Naissance de moutons phosphorescents

Un groupe de scientifiques uruguayens, en partenariat avec l'Institut Pasteur de Montevideo, a annoncé hier la naissance de moutons génétiquement modifiés phosphorescents, premiers du genre en Amérique latine.

"La transgenèse sur cette espèce n'était pas disponible en Amérique latine et cette réussite positionne l'Uruguay au plus haut niveau scientifique mondial", se sont félicités l'Institut de reproduction animale Uruguay (IRAUy) et l'Institut Pasteur dans un communiqué.

Les moutons uruguayens sont nés en octobre 2012 à l'IRAUy, où ils se sont développés normalement, sans présenter de différences avec leurs homologues non-transgéniques, a indiqué à Alejo Menchaca, président de l'Institut. Leur seule spécificité visible est d'être phosphorescents lorsqu'ils sont placés sous une lumière ultra-violette, en raison de l'introduction dans leur ADN du gène d'une méduse.

L'opération n'a pas de but en soi, si ce n'est de vérifier l'efficacité de la méthode d'introduction d'un gène étranger dans l'ADN de ces animaux. "C'est une technique très efficace, car tous ceux qui sont nés sont positifs. Maintenant, nous pouvons travailler avec un autre gène, qui sera d'un plus grand intérêt, pour produire une protéine spécifique", a poursuivi Alejo Menchaca.

Une petite photo de la grenouille:

Des chercheurs rendent des tissus biologiques transparents

L'embryon de souris à droite a incubé dans la solution Scale pendant deux semaines

Un laboratoire de neurosciences japonais a mis au point un procédé qui a permis de dépigmenter la peau d'embryon de souris. Une petite révolution pour l'imagerie neuronale.

Des chercheurs japonais ont réussi fin août à clarifier un embryon et un cerveau de souris. Conçu par le RIKEN Brain Science Institute, le réactif chimique qui permet de dépigmenter les tissus est un mélange d'urée (composant essentiel de l'urine), de glycérol et d'un détergent appelé Triton-X. Après y avoir été trempé deux semaines, un fœtus mort de souris en est bel et bien sorti transparent.

La création d'animaux transparents n'est pas une nouveauté en soi. «Des animaux transparents ont déjà été produits par mutation génétique, explique Dr Claire Wyart, chef d'équipe à l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière (CRICM). Mais les animaux mutés montraient des troubles du développement et du comportement». De plus, «la transparence a été obtenue sur des poissons et des grenouilles vivants, poursuit-elle. Le fait de rendre un mammifère transparent est une avancée». Les deux méthodes pour produire de la transparence devraient ainsi être complémentaires.

Au-delà de l'aspect spectaculaire du résultat, le procédé japonais, baptisé Scale, va surtout permettre de mieux analyser les organismes biologiques. A l'aide de marqueurs fluorescents, l'équipe d'Atsushi Miyawaki a en effet pu «visualiser des régions du cerveau de la souris à une profondeur de quelques millimètres» et dans sa structure globale, affirme l'étude. «Une nette amélioration par rapport à l'imagerie créée à partir du seul marquage fluorescent, qui ne permet pas d'observer les connections les plus profondes d'un cerveau intact et oblige donc à découper l'échantillon, ce qui empêche d'observer la structure d'ensemble d'un organisme», explique Claire Wyart.

Et Atsushi Miyawaki ne compte pas s'arrêter là. «Nos expériences actuelles se concentrent sur le cerveau de la souris, mais les applications ne sont limitées ni à la souris, ni au cerveau, a-t-il déclaré. Scale pourrait être utilisé sur d'autres organes comme le cœur, les muscles, les reins et sur les tissus de primates et d'échantillons de biopsie humaine».

Principale limite du produit : il est encore trop toxique pour être appliqué sur des animaux vivants. Pour autant, le potentiel de cette découverte est vaste, notamment pour les analyses d'organes post mortem. «Cette technique pourrait permettre de mieux comprendre ce qui se passe dans une tumeur au cerveau, estime Claire Wyart. Mais on peut même imaginer un usage sur des prélèvements pour des patients vivants, par exemple dans le cas de patients épileptiques. On est parfois amené à prélever des tissus du cortex ou du système limbique. Scale pourrait permettre d'analyser la structure de ces tissus épileptiques.»

Si Atsushi Miyawaki cherche activement un ingrédient plus doux qui serait supporté par des êtres vivants, quitte à diminuer la transparence des tissus, Claire Wyart pense que les efforts risquent d'être longs avant de trouver la formule qui donnera naissance à de petits mammifères transparents vivants.

Une vache clonée produit du lait humain

Un laboratoire argentin a annoncé la naissance de la première vache clonée au monde, comportant deux gênes humains, afin de produire un équivalent du lait maternel.

"La vache clonée, baptisée Rosita ISA, est le premier bovin né au monde avec deux gênes humains contenant les protéines présentes dans le lait maternel", déclare l'Institut national de technologie agricole (INTA) dans un communiqué, diffusé jeudi soir.
Le veau est né le 6 avril "par césarienne, en raison de son poids excessif, 45 kilos, alors que les (vaches) Jersey ne dépassent pas habituellement les 22 kilos" à la naissance, ajoute-t-il.

A l'âge adulte, "la vache produira du lait similaire à celui des êtres humains", indique encore l'Institut.

"L'objectif était d'améliorer la valeur nutritionnelle du lait de vache en ajoutant deux gênes humains, la protéine lactoferrine, qui apporte une protection antibactérienne et antivirale, et la lysozyme, qui est aussi un agent antibactérien", a déclaré l'un des chercheurs, Adrian Mutto, lors d'une téléconférence.

Pour parvenir à ce clonage, l'INTA a travaillé avec l'Université nationale de San Martin, elle aussi argentine.

Des Japonais relèvent le défi du clonage de mammouth

Les scientifiques pensent pouvoir ressusciter cette espèce disparue en injectant l'ADN du pachyderme disparu dans un ovule d'éléphante. Mais les obstacles techniques restent nombreux.

Peut-on faire revivre une espèce éteinte ? À une époque où le clonage n'existait pas encore et où le génie génétique faisait ses premiers pas, Michael Crichton, auteur de Jurassic Park, avait la conviction que les progrès de la science rendraient l'opération possible un jour. Si la dégradation de l'ADN au fil du temps rend impossible des travaux de cette nature sur les dinosaures, comme il l'espérait, des scientifiques japonais rêvent de faire revivre le mammouth. Ces chercheurs pensent pouvoir extraire de l'ADN de spécimens congelés depuis des dizaines de milliers d'années pour mener à bien leur projet. Ils ont fait appel à un expert russe des mammouths et deux spécialistes américains de la fécondation in vitro pour les assister dans leur folle entreprise. Revenons sur les différentes étapes de ce processus de clonage afin de mieux comprendre à quel point le défi est immense.

1 - Récupérer le matériel génétique complet d'un mammouth*

À la fin des années 90, plusieurs équipes ont cherché à extraire le noyau de cellules de mammouths prises sur des spécimens retrouvés congelés dans le permafrost sibérien. Les techniques alors employées n'ont jamais fonctionné, le matériel génétique étant beaucoup trop abîmé par le temps ou par le froid. En 2008, l'équipe japonaise du Dr.Wakayama réussit toutefois à cloner une souris morte à partir de cellules congelés sans protection depuis 16 ans. Ce sont ces travaux qui ont poussé Akira Iritani, professeur à l'université de Kyoto, à relancer le projet « mammouth ». Pour le moment, il recherche des tissus congelés peu de temps après la mort de l'animal pour pouvoir expérimenter la technique inédite de Wakayama. Rien ne permet d'assurer qu'il réussira à trouver, puis extraire, un noyau intact de cellules vieilles de dizaines de milliers d'années.

2 - Injecter le noyau dans une cellule-souche d'éléphant

Il faut ensuite injecter ce noyau dans une cellule-souche d'éléphant débarrassée du sien afin de développer une lignée de cellules de mammouth. Cette étape doit permettre de multiplier le nombre de noyaux à disposition pour les étapes suivantes. Mais rien ne permet de savoir si le noyau «mammouth» sera compatible avec une cellule «éléphant», et s'il sera possible d'avoir des cellules viables capables de se reproduire.

3 - Créer des ovules puis des embryons de mammouths

Avant toute chose, il faut être capable de prélever des ovules sur des éléphantes. Même s'il n'y paraît pas, cette opération est impossible à réaliser du vivant de l'animal pour le moment. Les ovaires étant en effet situés à 2,5 mètres de l'orifice vaginal... Pour s'approvisionner en ovules, les chercheurs pensent les prélever post-mortem. Une éléphante n'ovulant que tous les 5 ou 6 ans, les animaux ayant ovulé juste avant de mourir risquent de ne pas être légion. Un appel au don a été lancé dans tous les zoos du pays.

Les noyaux créés à l'étape précédente doivent alors être implantés dans ces ovules une fois débarrassés de leur noyau. La même problématique de compatibilité noyau-cellule va se poser à cette étape.

4 - Implanter les embryons dans une éléphante

Dans l'hypothèse où toutes ces barrières étaient franchies, il resterait encore à implanter l'embryon dans l'utérus d'une femelle éléphant. En soi, cela constituerait déjà une première mondiale. Rien ne permet de savoir si cet embryon «prendra» et, le cas échéant, si un mammouth peut se développer normalement dans un utérus d'éléphant.

5 - Et après ?

Saura-t-on s'occuper de cet animal ? Lui fournir l'habitat et la nourriture dont il a besoin ? Faudra-t-il montrer l'animal au public ou restreindre les visites aux seuls chercheurs pour ne pas le perturber ? Iritani assure que ces questions seront largement ouvertes au débat avant l'implantation, encore très hypothétique, d'un embryon. Étant donné les barrières techniques que les chercheurs vont devoir lever, gageons qu'il reste de longues années pour en discuter. L'annonce faite à un journal japonais lundi d'un bébé mammouth pouvant naître dans 4 à 5 ans est de toute évidence farfelue.

* si cette étape échouait, il faudrait alors synthétiser entièrement le génome, réussir à l'assembler en chromosomes, puis reconstituer un noyau à l'aide de protéines. Autant de choses qu'aucun laboratoire ne saura faire d'ici plusieurs dizaines d'années. À supposer que ce soit possible.

Découverte d'un gène anti-minceur

Des chercheurs américains ont découvert un gène qui, une fois désactivé, permet aux souris de garder la ligne même si elles sont soumises à un régime alimentaire riche en graisses.

Ce gène, appelé IKKE, agit comme le principal centre de contrôle de l'obésité chez ces animaux de laboratoire. Quand il est désactivé, les souris restent minces même si elles consomment une nourriture très grasse, explique Alan Saltiel, directeur du Life Science Institute de l'Université du Michigan (nord), principal auteur de ces travaux.

Si d'autres recherches montrent que ce même gène et la protéine qu'il produit jouent aussi un rôle dans l'obésité chez les humains, il sera alors la principale cible pour développer des traitements anti-obésité, contre le diabète et les complications qui en découlent, avance le chercheur.

Charles Quint, qui n'apparaît pas sur l'arbre généalogique était également réputé pour son menton proéminent.