Des chercheurs de l’université Bar-Ilan en Israël ont démontré pour la première fois qu’une minuscule modification génétique dans le génome suffit à inverser complètement le sexe biologique des souris. L’étude publiée dans la revue spécialisée Nature Communications met en évidence l’ampleur des effets que peuvent avoir des interventions dans des zones du génome jusqu’ici sous-estimées – et remet ainsi en question des hypothèses fondamentales concernant la sécurité des nouvelles techniques de génie génétique.
Le mystérieux « ADN poubelle »
Autrefois, on pensait que seuls les gènes proprement dits étaient importants, c’est-à-dire les segments d’ADN contenant les plans de construction des protéines. Le reste était péjorativement qualifié d’« ADN poubelle ». Aujourd’hui, nous savons que cette zone fonctionne comme un système d’exploitation hautement complexe qui contrôle quand tel ou tel gène est activé ou désactivé. Ces segments d’ADN sont donc appelés ADN régulateur.
L’équipe de Nitzan Gonen a utilisé les ciseaux génétiques CRISPR/Cas pour remplacer précisément un seul élément d’ADN dans une telle zone de contrôle – une intervention en soi minime.
Petit commutateur, grand effet
Dans ce cas précis, un commutateur génétique appelé Enh13 a été manipulé. Celui-ci contrôle le gène Sox9, qui est normalement responsable du développement des testicules. Cette modification minime a provoqué une activation erronée du commutateur : le « gène des testicules » a été activé, alors qu’il aurait dû rester inactif chez les femelles. En conséquence, des souris génétiquement femelles ont développé des organes sexuels mâles et des testicules fonctionnels.
Cette étude démontre que ce n’est pas la quantité de modifications qui importe, mais l’endroit où elles se produisent. Ce ne sont pas seulement les gènes eux-mêmes, mais aussi leur régulation qui peut être déterminante. Ainsi, une seule « lettre d’ADN » intervertie peut bouleverser tout un processus de développement. Cela rend très difficile la prévision des effets indésirables, car ces réseaux de régulation (ADN régulateur) sont fortement interconnectés dans l’organisme.
Une question politiquement sensible : la règle des 20 modifications
Ces conclusions touchent au cœur du débat actuel au sein de l’UE. Il est prévu d’assouplir considérablement la réglementation des plantes issues des nouvelles techniques de génie génétique, à condition qu’elles ne présentent pas plus de 20 modifications génétiques. Ces plantes seraient alors considérées comme équivalentes aux variétés issues de la sélection conventionnelle et ne seraient plus soumises à une évaluation rigoureuse des risques.
L’étude sur les souris remet une fois de plus en question cette limite générale et scientifiquement très contestable : si une seule modification ciblée peut déjà inverser le sexe complet d’un être vivant, l’hypothèse selon laquelle jusqu’à 20 modifications seraient en soi sûres ou « proches de la nature » constitue un dangereux vol à l’aveugle qui, entre autres, sous-estime totalement l’énorme effet de levier des régions d’ADN régulatrices. À cela s’ajoute le fait que ces régions de contrôle hautement complexes n’ont jusqu’à présent guère fait l’objet d’études systématiques dans le cadre du contrôle des erreurs des nouvelles plantes génétiquement modifiées. De ce fait, des dérives de grande ampleur pourraient tout simplement passer inaperçues.
Les résultats de la recherche montrent à quel point les risques liés aux nouvelles technologies génétiques sont réels. Si des interventions minimes peuvent modifier des processus biologiques fondamentaux, il est scientifiquement difficilement défendable de considérer de manière générale ces modifications comme inoffensives ou « équivalentes » à la sélection conventionnelle.