Dolly le mouton était peut-être le clone le plus célèbre du monde, mais elle n’était pas la première . Le clonage crée une copie génétiquement identique d’un animal ou d’une plante. De nombreux animaux – y compris les grenouilles, les souris, les moutons et les vaches – avaient été clonés avant Dolly. Les plantes sont souvent clonées – lorsque vous prenez une bouture, vous produisez un clone. Humain les jumeaux identiques sont aussi des clones.
Donc, Dolly n’était pas le premier clone, et elle ressemblait à n’importe quel autre mouton, alors pourquoi a-t-elle provoqué tant d’excitation et d’inquiétude? Parce qu’elle était le premier mammifère à être cloné une cellule adulte plutôt qu’un embryon. Ce fut une réalisation scientifique majeure, mais qui soulevait également des préoccupations éthiques.
Depuis 1996, année de la naissance de Dolly, d’autres moutons ont été clonés à partir de cellules adultes, tout comme des souris, des lapins, des chevaux et ânes, porcs, chèvres et bovins. En 2004, une souris a été clonée à l’aide d’un noyau provenant d’un neurone olfactif, montrant que le noyau du donneur ca n proviennent d’un tissu du corps qui ne se divise pas normalement.
Comment Dolly a-t-il été produit?
Produire un clone animal à partir d’une cellule adulte est évidemment beaucoup plus complexe et difficile que de cultiver une plante issue d’une bouture. Ainsi, lorsque des scientifiques travaillant à l’Institut Roslin en Écosse ont produit Dolly, le seul agneau né de 277 tentatives, ce fut un sujet d’actualité majeur dans le monde.
Pour produire Dolly, les scientifiques ont utilisé le noyau d’une cellule de pis à partir d’un six Mouton blanc Finn Dorset âgé d’un an. Le noyau contient presque tous les gènes de la cellule. Ils ont dû trouver un moyen de «reprogrammer» les cellules de la mamelle – pour les maintenir en vie mais les empêcher de croître – ce qu’ils ont réalisé en modifiant le milieu de croissance (la «soupe» dans laquelle le Ensuite, ils ont injecté la cellule dans un ovule non fécondé dont le noyau avait été enlevé et ont fait fusionner les cellules en utilisant des impulsions électriques. L’ovule non fécondé provenait d’une brebis écossaise Blackface.
Quand les scientifiques avaient réussi à fusionner le noyau de la cellule de mouton blanc adulte avec l’ovule du mouton à face noire, ils devaient s’assurer que la cellule résultante se développerait en embryon. Ils l’ont cultivée pendant six ou sept jours pour voir si elle divisé et développé normalement, avant de l’implanter dans une mère porteuse, une autre brebis écossaise Blackface. Dolly avait un visage blanc.
Sur 277 fusions cellulaires, 29 embryons précoces se sont développés et ont été implantés chez 13 mères porteuses. Mais une seule grossesse terme complet, et e e 6.6kg Finn Dorset lamb 6LLS (alias Dolly) est né après 148 jours.
Pourquoi les scientifiques s’intéressent-ils au clonage?
La principale raison pour laquelle les scientifiques de Roslin voulaient pouvoir cloner des moutons et d’autres gros animaux était lié à leurs recherches visant à produire des médicaments dans le lait de ces animaux. Les chercheurs ont réussi à transférer des gènes humains qui produisent des protéines utiles chez les moutons et les vaches, afin qu’ils puissent produire, par exemple, l’agent de coagulation sanguine facteur IX pour traiter l’hémophilie ou l’alpha-1-antitrypsine pour traiter la fibrose kystique et d’autres affections pulmonaires. es animaux clonés pourraient également être développés pour produire des anticorps humains contre les maladies infectieuses et même les cancers. Des gènes «étrangers» ont été transplantés dans des poissons zèbres, qui sont largement utilisés dans les laboratoires, et des embryons clonés à partir de ces poissons expriment la protéine étrangère. Si cette technique peut être appliquée aux cellules de mammifères et aux cellules cultivées pour produire des animaux clonés, ceux-ci pourraient alors se reproduire de manière conventionnelle pour former des troupeaux d’animaux génétiquement modifiés produisant tous des médicaments dans leur lait.
Il existe d’autres raisons médicales et scientifiques à l’intérêt dans le clonage. Il est déjà utilisé parallèlement aux techniques génétiques dans le développement d’organes animaux destinés à être transplantés chez l’homme (xénotransplantation). La combinaison de ces techniques génétiques avec le clonage de porcs (réalisé pour la première fois en mars 2000) conduirait à un approvisionnement fiable en organes de donneurs appropriés. L’utilisation d’organes de porc a été entravée par la présence d’un sucre, alpha gal, sur les cellules de porc, mais en 2002, des scientifiques ont réussi à éliminer le gène qui le fabrique, et ces porcs «knock-out» pourraient être élevés naturellement. Cependant, des inquiétudes persistent quant à la transmission du virus.
L’étude des clones animaux et des cellules clonées pourrait conduire à une meilleure compréhension du développement de l’embryon et du vieillissement et des maladies liées à l’âge. Les souris clonées deviennent obèses, avec des symptômes connexes tels qu’une augmentation des taux plasmatiques d’insuline et de leptine, bien que leur progéniture ne le soit pas et soit normale. Le clonage pourrait être utilisé pour créer de meilleurs modèles animaux de maladies, ce qui pourrait à son tour conduire à de nouveaux progrès dans la compréhension et le traitement de ces maladies. Cela pourrait même améliorer la biodiversité en assurant la pérennité des races rares et des espèces menacées.
Qu’est-il arrivé à Dolly?
Dolly, probablement le mouton le plus célèbre du monde, a vécu une existence choyée à l’Institut Roslin. Elle s’est accouplée et a produit une progéniture normale de la manière normale, montrant que ces animaux clonés peuvent se reproduire. Née le 5 juillet 1996, elle a été euthanasiée le 14 février 2003, à l’âge de six ans et demi. Les moutons peuvent vivre jusqu’à 11 ou 12 ans, mais Dolly souffrait d’arthrite dans une articulation de la patte arrière et d’adénomatose pulmonaire de mouton, une tumeur pulmonaire induite par un virus à laquelle les moutons élevés à l’intérieur sont sujets. Le 2 février 2003, le premier mouton cloné d’Australie est mort de façon inattendue à l’âge de deux ans et 10 mois. La cause du décès était inconnue et la carcasse a été rapidement incinérée car elle se décomposait.
Les chromosomes de Dolly étaient un peu plus courts que celles des autres moutons, mais à bien des égards, elle était la même que n’importe quel autre mouton de son âge chronologique. Cependant, son vieillissement précoce peut indiquer qu’elle a été élevée à partir du noyau d’un mouton de 6 ans. Étude de ses cellules a également révélé que la très petite quantité d’ADN à l’extérieur du noyau, dans les mitochondries des cellules, est tout héritée de l’ovule du donneur, et non du noyau du donneur comme le reste de son ADN.Elle n’est donc pas une copie complètement identique. Cette découverte pourrait être importante pour les maladies liées au sexe telles que l’hémophilie et certaines affections neuromusculaires, cérébrales et rénales qui sont transmises uniquement du côté de la mère de la famille.
Amélioration de la technologie
Les scientifiques travaillent sur des moyens d’améliorer e technologie. Par exemple, lorsque deux embryons de souris clonées génétiquement identiques sont combinés, l’embryon agrégé a plus de chances de survivre jusqu’à la naissance. Des améliorations du milieu de culture peuvent également aider.
Préoccupations éthiques et réglementation
La plupart des préoccupations éthiques liées au clonage concernent la possibilité qu’il puisse être utilisé pour cloner des humains. Il y aurait d’énormes difficultés techniques. Dans l’état actuel de la technologie, elle devrait impliquer des femmes disposées à donner peut-être des centaines d’ovules, des grossesses de substitution avec des taux élevés de fausse couche et de mortinaissance, et la possibilité d’un vieillissement prématuré et de taux de cancer élevés pour les enfants ainsi produits. Cependant, en 2004, des scientifiques sud-coréens ont annoncé avoir cloné 30 embryons humains, les avoir cultivés en laboratoire jusqu’à ce qu’ils soient une boule creuse de cellules et en avoir produit une lignée de cellules souches. Une autre discussion éthique a été soulevée en 2008 lorsque des scientifiques ont réussi à cloner des souris à partir de tissus congelés pendant 16 ans.
Aux États-Unis, le président Clinton a demandé à la Commission nationale de bioéthique et au Congrès d’examiner les problèmes, et au Royaume-Uni, la Chambre du Comité de la science et de la technologie des Communes, l’Autorité de l’embryologie humaine et de la fertilisation et la Commission consultative de génétique humaine ont tous été largement consultés et ont indiqué que le clonage humain devrait être interdit. Le Conseil de l’Europe a interdit le clonage humain: en fait, la plupart des pays ont interdit l’utilisation du clonage pour produire des bébés humains (clonage reproductif humain). Cependant, il existe un aspect médical important de la technologie du clonage qui pourrait être appliqué aux humains, que les gens peuvent trouver moins répréhensible. Il s’agit d’un clonage thérapeutique (ou remplacement du noyau cellulaire) pour l’ingénierie tissulaire, dans lequel des tissus, plutôt qu’un bébé, sont créés.
Dans le clonage thérapeutique, des cellules individuelles seraient prélevées sur une personne et «reprogrammées» pour créer des cellules souches, qui ont le potentiel de se développer en n’importe quel type de cellule dans le corps. En cas de besoin, les cellules souches pourraient être décongelées, puis amenées à se développer en types particuliers de cellules telles que les cellules cardiaques, hépatiques ou cérébrales qui pourraient être utilisées dans un traitement médical. La reprogrammation des cellules est susceptible de s’avérer techniquement difficile.
Des recherches sur le clonage thérapeutique sont déjà en cours chez l’animal, et les cellules souches ont été cultivées par cette méthode et transplantées dans l’animal donneur d’origine. Chez l’homme, cette technique révolutionnerait la transplantation cellulaire et tissulaire en tant que méthode de traitement des maladies. Cependant, il s’agit d’une toute nouvelle science et a soulevé des préoccupations éthiques. Au Royaume-Uni, un groupe dirigé par le médecin-chef, le professeur Liam Donaldson, a recommandé que la recherche sur les embryons humains précoces soit autorisée. La loi sur la fertilisation humaine et l’embryologie a été modifiée en 2001 pour permettre l’utilisation d’embryons pour la recherche sur les cellules souches et, par conséquent, la HFEA a la responsabilité de réglementer toutes les recherches sur les cellules souches embryonnaires au Royaume-Uni. Il existe une réserve potentielle d’embryons précoces car les patients subissant une fécondation in vitro produisent généralement un surplus d’œufs fécondés.
En ce qui concerne le clonage animal, tout clonage à des fins de recherche ou à des fins médicales au Royaume-Uni doit être approuvé par le Home Office sous le contrôle strict de la loi de 1986 sur les animaux (procédures scientifiques). Cette loi protège le bien-être des animaux tout en permettant à d’importantes recherches scientifiques et médicales de se poursuivre.
Informations complémentaires
Le Roslin Institute possède de nombreuses informations sur les recherches qui ont conduit à Dolly, et les études scientifiques de Dolly, ainsi que des liens vers de nombreux autres sites qui fournissent des informations utiles sur les aspects scientifiques et éthiques de cette recherche.
Le rapport du groupe consultatif d’experts du Chief Medical Officer sur le clonage thérapeutique: recherche sur les cellules souches: progrès médical avec responsabilité est disponible auprès du ministère britannique de la Santé, PO Box 777, London SE1 6XH.
De plus amples informations sur le clonage thérapeutique et la recherche sur les cellules souches sont disponibles auprès du Medical Research Council.
Des articles illustrés intéressants sur le clonage ont été publiés par Time, New Scientist. BBC News Online a un Q & A Qu’est-ce que le clonage?
IMAGE © THE ROSLIN INSTITUTE
