Le génie génétique sans effets secondaires indésirables aide à combattre les parasites –

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  • Environ un tiers de la population mondiale porte Toxoplasma gondii, un parasite qui met en danger les personnes dont le système immunitaire est affaibli et peut déclencher des malformations dans l’utérus. L’agent pathogène unicellulaire entraîne également des pertes économiques en agriculture, la toxoplasmose augmentant par exemple le risque d’avortement chez les moutons.

    Le parasite a un cycle de vie complexe et infeste pratiquement toutes les créatures à sang chaud, y compris les rongeurs sauvages et les oiseaux. Il est introduit dans le bétail, et donc chez l’homme, exclusivement via les chats. Ce n’est que dans cet hôte principal que se forment les stades infectieux qui sont rejetés avec les matières fécales dans l’environnement sous forme d’oocystes encapsulés et de là entrent dans la chaîne alimentaire.

    «Si nous réussissons à empêcher la production de ces oocystes, nous pouvons réduire la survenue de la toxoplasmose chez les humains et les animaux», déclare Adrian Hehl, professeur de parasitologie et vice-doyen de la recherche et du développement de carrière universitaire à la faculté Vetsuisse de l’Université de Zurich. Lui et son groupe de recherche ont développé des méthodes permettant une telle intervention.

    Le vaccin vivant protège les chats des infections naturelles

    Lors de recherches antérieures, l’équipe a déjà identifié divers gènes responsables de la formation des oocystes. Cela leur a permis de développer un vaccin vivant contre la toxoplasmose: les chercheurs peuvent utiliser les ciseaux d’édition de gènes CRISPR-Cas9 pour désactiver ces gènes essentiels et infecter ou inoculer les chats avec les parasites modifiés. Ces agents pathogènes ne produisent pas d’oocystes infectieux, mais protègent tout de même les chats d’une infection naturelle par Toxoplasme dans la nature.

    Manipulation sans effets secondaires

    Pour fabriquer les parasites stériles, les chercheurs ont utilisé les ciseaux d’édition de gènes CRISPR-Cas9. Si cela permet des modifications précises du matériel génétique, selon le protocole, la méthode généralement utilisée peut également présenter des inconvénients. Des erreurs et des altérations génétiques involontaires peuvent s’infiltrer. Maintenant, le groupe de recherche autour de Hehl rapporte que dans Toxoplasme, ces effets secondaires indésirables peuvent être évités en utilisant une technique modifiée.

    Pour l’édition du gène CRISPR-Cas9, les scientifiques insèrent généralement un morceau d’ADN en forme d’anneau, un soi-disant plasmide, dans la cellule. Celui-ci contient toutes les informations nécessaires pour créer les ciseaux à gènes et les éléments qui reconnaissent la place souhaitée dans le matériel génétique. La cellule produit ainsi tous les composants des ciseaux à gènes elle-même. Par la suite, cependant, le plasmide reste dans la cellule et peut déclencher des changements génétiques supplémentaires non planifiés.

    Les ciseaux à gènes disparaissent sans laisser de trace

    La méthode utilisée par l’équipe zurichoise fonctionne différemment. Les chercheurs assemblent les ciseaux à gènes préprogrammés à l’extérieur de la cellule puis les implantent directement dans les parasites. Une fois que le matériel génétique a été manipulé, les composants sont très rapidement décomposés complètement, il ne reste que la modification souhaitée.

    «Notre approche n’est pas seulement plus rapide, moins chère et plus efficace que les méthodes conventionnelles. Elle permet également de modifier la séquence génomique sans laisser de traces dans la cellule», explique Hehl. “Cela signifie que nous pouvons désormais fabriquer des vaccins vivants expérimentaux sans plasmides ni en intégrant des gènes de résistance.”

    La législation sur le génie génétique est à la traîne

    Face à ces résultats, Hehl s’interroge sur les projets du gouvernement fédéral de soumettre l’édition du génome de CRISPR-Cas9 à la loi existante sur le génie génétique (et au moratoire, qui a été prolongé jusqu’en 2025): “Notre méthode est un bon exemple de la différence entre cette nouvelle technologie des approches conventionnelles au génie génétique. ” Il dit qu’il est maintenant possible d’inactiver un gène sans laisser de traces indésirables dans le matériel génétique, d’une manière qui ne se distingue pas des mutations naturelles. Contrairement à de nombreuses autres applications controversées du génie génétique, cette procédure n’affecte pas non plus la production alimentaire et ne constitue donc pas une intervention directe dans la chaîne alimentaire.

    Source de l’histoire:

    Matériaux fourni par Université de Zurich. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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