BIOTECHNOLOGIE ET GENIE GENETIQUE: APPLICATIONS

Les souris transgéniques sont indispensables à la recherche biomédicale en Suisse
Génie génétique: indispensable à la médecine
Des bactéries pour produire de l'insuline humaine
Un traitement efficace grâce au génie génétique
L'espoir grâce au génie génétique
Une chance pour l'environnement
Du nouveau pour les animaux et les plantes
Indispensable à la recherche et à l'économie
Le parcours du chercheur
La loi se préoccupe déjà de notre sécurité
Il est déjà interdit de modifier l'information génétique germinale de l'homme
Un siècle d'exploration médicale

 

 

Génie génétique: indispensable à la médecine

Aujourd'hui, le génie génétique a un très large champ d'application, de la recherche fondamentale à la recherche médicale et pharmaceutique, en passant par les sciences de l'environnement, l'agriculture ou la production de denrées alimentaires.

Qu'est-ce que le génie génétique?

Le génie génétique est un «ensemble de techniques permettant d'identifier et d'isoler, de modifier et de transférer de façon contrôlée du matériel génétique». Il s'agit donc d'un outil aux applications extrêmement variées et qui permet en particulier d'intervenir avec précision sur le patrimoine génétique des êtres vivants.

Pratiquement, cette méthodologie permet d'identifier un gène spécifique parmi les nombreux gènes d'un organisme. D'abord amplifié afin qu'il soit plus facile d'accès, le gène peut ensuite être découpé et isolé des autres molécules d'ADN. Il peut enfin être réinséré dans une molécule d'ADN d'origine différente, permettant ainsi de transférer de l'information génétique d'une cellule vers une autre. Le résultat obtenu est un ADN recombiné. Le génie génétique permet également d'apporter des modifications à des gènes (mutagenèse dirigée) qui, par conséquent, produiront des protéines modifiées.

Comme tout instrument, le génie génétique a ses limites. S'il sait parfaitement identifier, isoler et modifier un gène particulier, il a beaucoup plus de difficultés à déterminer les liens existant entre les gènes. Leur transfert et leur expression posent donc encore des problèmes qui restreignent, pour l'instant, le champ d'application du génie génétique.

Le génie génétique dans le domaine médical. La technologie génétique est devenue indispensable à la médecine pour la compréhension des pathologies au niveau moléculaire, pour la production de nouveaux médicaments et de vaccins, pour les techniques de diagnostic et bien sûr pour les protocoles de thérapie génique. Il convient cependant de rappeler que chez l'homme, il ne concerne pas l'hérédité puisque toute intervention sur les cellules germinales est prohibée à juste titre et par conséquent aucune modification induite n'est transmissible à la descendance.

Le génie génétique a évolué très rapidement au cours de ces dernières années, rapprochant découverte et application. Neuf ans seulement après les premières expériences qui remontent à 1973, le premier médicament produit par génie génétique, l'insuline humaine, a été enregistré. Le premier vaccin contre l'hépatite B a suivi en 1985. En Suisse, une trentaine de médicaments issus du génie génétique sont disponibles. Ces médicaments présentent l'avantage d'une production illimitée au plan quantitatif, ce que les méthodes traditionnelles ne permettent souvent pas. Mais leur principale qualité réside dans leur caractère naturel et leur pureté, éliminant ainsi tout risque de transmission de maladies lié aux méthodes de préparation à partir de tissus humains ou animaux (HIV ou prions, par exemple).

Technologie génétique et diagnostic. Les apports considérables de la génétique moléculaire et du génie génétique dans son ensemble se manifestent également par des diagnostics plus précis et plus rapides. Alors qu'il fallait naguère environ six semaines pour mettre en évidence le bacille de la tuberculose par les méthodes traditionnelles, les tests génétiques disponibles aujourd'hui donnent le résultat au bout de quelques heures. Les méthodes du génie génétiques sont devenues indispensables pour fournir la preuve de nombreuses maladies infectieuses (hépatites, sida).

Enfin, les procédés du génie génétique sont également utiles au dépistage précoce de maladies génétiques. Ils permettent de prendre à temps des mesures efficaces pour prévenir l'apparition de la maladie ou atténuer ses conséquences.

Thérapie génique. Enfin, la thérapie génique somatique qui consiste à remplacer un gène déficient par son homologue sain dans les cellules du patient pour prévenir l'apparition d'une maladie ou en ralentir l'évolution suscite également de très grands espoirs. Il faudra cependant encore beaucoup d'efforts et de temps pour résoudre les problèmes liés à une telle approche, en particulier dans le choix et la construction de vecteurs viraux ou physiques permettant l'insertion spécifique et ciblée des gènes transférés. Des études cliniques sont en cours un peu partout en Europe et en Amérique du Nord dans les domaines des maladies infectieuses, cardio-vasculaires, génétiques, neurodégénératives, métaboliques, etc.

On le voit, le génie génétique fait aujourd'hui partie intégrante des moyens disponibles pour mieux comprendre, prévenir et guérir la maladie. Il recèle des possibilités d'application considérables dont l'exploitation ne fait que commencer dans les domaines de la médecine, mais aussi de l'agriculture et de l'environnement. L'acquisition de cette nouvelle technologie et ses innombrables applications soulève d'importantes questions juridiques et éthiques que notre société ne peut pas éluder et dont nous devons débattre sereinement dans le but de consolider le cadre juridique pour prévenir les abus sans entraver le champ scientifique. Il est utile de relever qu'à ce jour, aucun méfait n'a pu être imputé à ces techniques.

Il serait irresponsable et éthiquement inacceptable d'établir une législation arbitrairement restrictive condamnant tout progrès dans un secteur dont l'homme peut tirer d'aussi grands bénéfices.

Prof. Claude Bron, Institut de biochimie, Faculté de médecine, Université de Lausanne

 

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Des bactéries pour produire de l'insuline humaine

Au lieu d'extraire l'insuline - une hormone vitale pour les diabétiques - du pancréas de porcs, on peut la produire artificiellement, dans de grands récipients dans lesquels fermentent des cultures de cellules.

Les scientifiques ont isolé le gène responsable de la production de l'insuline dans les cellules humaines, puis l'ont transféré dans une bactérie Escherichia Coli. En se multipliant dans le bio-réacteur, cette bactérie synthétise une insuline extrêmement pure et pratiquement identique à celle que produit un organisme humain sain.

 

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Un traitement efficace grâce au génie génétique

Aujourd'hui: sauver des vies, soulager la souffrance

La médecine moderne ne peut se concevoir sans la biotechnologie et le génie génétique.

Seules les techniques génétiques permettent de détecter avec certitude la présence d'agents pathogènes mortels (ex: virus du sida) dans le sang des donneurs. C'est une sécurité pour toutes les personnes qui reçoivent une transfusion.

A ce jour, une trentaine de médicaments ou vaccins produits grâce aux techniques génétiques sont autorisés.

Ils sauvent des vies et soulagent des douleurs. Ceux qui sont produits en Suisse agissent en cas de maladies cardio-vasculaires, de cancer, de maladies héréditaires (hémophilie ou mucoviscidose par exemple), de diabète, de maladies des reins, de sclérose en plaques, de maladies infectieuses et d'atteintes du système immunitaire.

Prof. Jacques Philippe, Médecin-chef de l'Unité de diabétologie clinique,
Hôpital cantonal universitaire de Genève:

"Grâce au génie génétique, il est possible d'obtenir suffisamment d'insuline, vitale pour des millions de diabétiques."

Dans la très grande majorité des cas, l'infarctus du myocarde est dû à l'occlusion d'une artère coronaire par un caillot sanguin.

Avec une forme recombinante de l'activateur tissulaire du plasminogène (rtPA) fabriquée par génie génétique, la reperfusion est obtenue dans 80% des cas.

Il a été clairement démontré que le traitement au stade aigu de l'infarctus par du rtPA limite la taille de l'infarctus et préserve la fonction cardiaque.

La mortalité diminue de 50%.

Dr Marie-Denise Schaller, Privat-docent,
Médecin-chef, Soins intensifs de médecine, CHUV:

"Il a été clairement démontré que le traitement au stade aigu de l'infarctus par du rtPA limite la taille de l'infarctus et préserve la fonction cardiaque.
La mortalité diminue de 50%."

 

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L'espoir grâce au génie génétique

En Suisse, 5 à 6'000 enfants et adultes souffrent de myopathie

C'est vers la fin du 19ème siècle que les myopathies (maladies musculaires) ont été décrites. Cette période a été suivie par un siècle de silence. En 1986, grâce aux progrès extraordinaires des connaissances dans le domaine de la génétique, une équipe de chercheurs identifie le gène responsable de la dystrophie musculaire de Duchenne, redonnant enfin espoir à des milliers de familles dans le monde.

Les myopathies ont toutes un trait commun, la perte progressive et irrémédiable de la force due à une fonte musculaire. Grâce à une volonté farouche de vaincre ces affections gravement invalidantes, des malades et des parents de malades ont créé une fondation qui soutient 13 programmes de recherche.

Actuellement, toutes les myopathies sont incurables.

Yves Bozzio, Président de l'Association Suisse Romande contre la Myopathie:

"L'acceptation de l'initiative contre le génie génétique anéantirait les espoirs légitimes de tous les myopathes."

De nombreuses maladies aujourd'hui incurables font l'objet de recherches intenses. La biotechnologie et le génie génétique sont indispensables pour mener à bien ces recherches.

Chaque année en Suisse...

...30'000 personnes meurent de maladies cardio-vasculaires

...10'000 personnes sont frappées d'un infarctus du myocarde

...30'000 nouveaux cas de cancer sont déclarés

...3'600 femmes sont touchées par un cancer du sein

...2'700 hommes sont atteints d'un cancer de la prostate

...plus de 6'000 femmes et 4'000 hommes souffrent de sclérose en plaques

Aujourd'hui...

...7% des personnes de plus de 65 ans souffrent de la maladie d'Alzheimer

..dans le monde 17 millions de personnes sont infect&eacutees par le virus du SIDA

Ruth Dreifuss, Conseillère fédérale:

"Le génie génétique est à la base des principaux progrès de la médecine, d'aujourd'hui et de demain. Contrôler cette technologie, comme nous le faisons déjà, est nécessaire. Mais l'empêcher, comme certains le proposent, serait coupable."

 

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Une chance pour l'environnement

La biotechnologie et le génie génétique ouvrent des perspectives pour protéger durablement l'environnement.

Aujourd'hui déjà, la biotechnologie et le génie génétique permettent d'utiliser des bactéries et des plantes pour se débarrasser de certains déchets et substances nuisibles à l'environnement. Un moyen naturel de dépolluer les sols.

Pour tanner les cuirs, on utilise des produits chimiques agressifs et toxiques. Ils peuvent maintenant être remplacés par des enzymes produites grâce à la biotechnologie et au génie génétique.

Grâce aux techniques génétiques, les lessives contiennent des enzymes qui permettent de laver à basse température.

La biotechnologie et le génie génétique font déjà partie de notre quotidien.

 

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Du nouveau pour les animaux et les plantes

Des récoltes sûres, des animaux sains. Depuis des millénaires, pour se nourrir, l'homme cultive des plantes et élève des animaux. Des parasites et des ravageurs de toutes sortes l'ont régulièrement privé des fruits de son travail. L'homme a donc dû recourir de plus en plus à des pesticides et à des produits chimiques.

La biotechnologie et le génie génétique permettent de cultiver des plantes résistantes aux maladies et aux parasites. Ils contribuent ainsi grandement à assurer les récoltes dans le respect de l'environnement.

La biotechnologie et le génie génétique permettent aussi de produire des médicaments et des vaccins pour les animaux.

 

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Indispensable à la recherche et à l'économie

L'interdiction mettrait en péril la recherche universitaire et la place économique suisse. 72% des projets suisses de biotechnologie et de génie génétique sont développés dans les universités. Ces travaux sont menés avec un sens des responsabilités reconnu dans le monde entier.

Des interdictions aussi extrémistes que celles de l'initiative contre le génie génétique compromettraient sérieusement la recherche biologique et médicale en Suisse.

Nos universités n'auraient plus accès à ces technologies clés et seraient ainsi déclassées par celles des autres pays.

D'importants programmes de recherche fondamentale ne pourraient plus se dérouler en Suisse. Ils émigreraient à l'étranger et avec eux partiraient les applications qui en découlent et de précieuses connaissances.

L'économie suisse serait gravement touchée. Des emplois seraient menacés dans de nombreux secteurs.

 

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Le parcours du chercheur

Avant de pouvoir entamer une recherche subventionnée par des fonds publics, le chercheur universitaire doit soumettre son projet à plusieurs instances officielles de contrôle.

Soumission d'une demande de crédit sur la base d'un projet de recherche détaillé. Ce projet reçoit l'autorisation du chef de département et est agréé au niveau local par la commission de recherche de l'université. Le cas échéant, l'autorisation de la commission locale d'éthique est nécessaire.

Le projet est ensuite envoyé à Berne au Fonds national suisse de la recherche scientifique (FNRS), qui le fait parvenir pour critique à une série d'experts nationaux et internationaux. Sur la base de ces critiques, le projet est accepté scientifiquement et doté d'un financement.

A l'acceptation et la dotation du projet, le requérant doit, dans le cas où le projet comporte des expériences de génie génétique, annoncer son projet à la Commission suisse interdisciplinaire pour la sécurité biologique dans la recherche et dans ses applications techniques (CSSB), dans une formule qui spécifie le degré de risque du projet pour l'environnement et les chercheurs. La CSSB transmet par la suite les coordonnées du projet à l'Office cantonal de l'inspection et des relations du travail. Ce dernier se charge de contrôler si l'ordonnance sur la protection contre les accidents majeurs (OPAM) est respectée.

Dans le cas où le projet implique l'utilisation d'animaux de laboratoire, une autorisation du vétérinaire cantonal doit être obtenue sur la base d'un rapport expérimental détaillé.

Les subsides émanant du FNRS ne sont en fin de compte attribués que lorsque les points 3 et 4 ont été traités avec satisfaction.

Un chercheur doit publier ses résultats pour démontrer la qualité de son travail.

 

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La loi se préoccupe déjà de notre sécurité

La responsabilité éthique est prise au sérieux. Il est important de fixer des règles précises sur l'utilisation du génie génétique. En 1992, le peuple suisse a accepté à une majorité des trois quarts un article constitutionnel qui réglemente ces questions. Depuis lors, les interventions sur les cellules germinales (ovules et spermatozoïdes) et sur les embryons humains sont interdites et un certain nombre de lois, d'ordonnances et de règlements ont été adoptés ou sont en préparation (droit des denrées alimentaires et protection de l'environnement, par exemple).

L'initiative dite «pour la protection génétique» est extrême.Concrètement, elle reviendrait à interdire le génie génétique en Suisse. C'est pourquoi le Conseil fédéral et le Parlement l'ont rejetée.

 

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Il est déjà interdit de modifier l'information génétique germinale de l'homme

On ne peut pas intervenir pour modifier la descendance. Une thérapie génique n'a d'influence que sur le patient qui en bénéficie, comme une greffe de rein ne profite qu'à celui qui a reçu un rein et ne touche pas sa descendance.

schéma de l'application

 

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