N° 2198 - ASSEMBLÉE NATIONALE - constitution du 4 octobre 1958 - onzième législature - enregistré à la Présidence de l'Assemblée nationale le 24 février 2000.
OFFICE PARLEMENTAIRE D'ÉVALUATION DES CHOIX SCIENTIFIQUES ET TECHNOLOGIQUE
Site de référence : http://www.assemblee-nat.fr/2/oecst/clonage/r2198-1.htm
PAR M. Alain CLAEYS, député, déposé sur le Bureau de l'Assemblée nationale par M.Jean-Yves LE DÉAUT, Premier Vice-Président de l'Office
PAR M. Claude HURIET, sénateur, déposé sur le Bureau du Sénat par M. Henri REVOL, Président de l'Office.
Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : élément d'information sur le clonage - clonage reproductif et clonage "thérapeutique"
I - Données générales sur le clonage reproductif : définition et techniques
1. Le clonage par scission d’embryon
2. Le clonage par transfert nucléaire
II - L’expérimentation animale du clonage reproductif par transfert de noyau
1. Les développements de la recherche
1.1. L’application du clonage reproductif à plusieurs espèces de mammifères
1.2. Le clonage à partir de cellules somatiques adultes
2. L’efficacité des résultats
2.1. Le rendement encore très faible de la méthode en termes de naissances
2.2. Fragilité et anomalies affectant les animaux clonés à partir de cellules somatiques adultes
III - L’intérêt du clonage animal reproductif : recherche fondamentale et applications médicales et pharmaceutiques
1. Le clonage et la recherche biologique fondamentale
2. Les ressources offertes par l’association transgenèse-clonage
2.1. L’efficacité escomptée du couplage transgenèse-clonage
2.2. Transgenèse ciblée et création de nouveaux modèles animaux
2.3. La production de protéines thérapeutiques
2.4. Transgenèse et xénogreffes
3. Un développement industriel encore aléatoire compte tenu de la fragilité des résultats et des contestations touchant la propriété intellectuelle
IV - Du clonage reproductif animal au clonage thérapeutique humain
DEUXIEME PARTIE : thérapie cellulaire et médecine régénératrice
I – Les applications déjà éprouvées de la thérapie cellulaire
1. Les greffes allogéniques de cellules souches hématopoïétiques (CSH)
1.1. Le prélèvement de CSH à partir du sang périphérique
1.2. Le prélèvement de CSH à partir du sang placentaire
2. Les greffes de peau
II – Les démarches expérimentales en cours : tissus et cellules
1. L’ingénierie tissulaire
2. La greffe de cellules allogéniques
2.1. La greffe de cellules adultes
2.1.1. Les cellules du foie (hépatocytes)
2.1.2. Les cellules pancréatiques (îlots de Langerhans)
2.2. La greffe de cellules fœtales
2.2.1. Les cellules souches hématopoïétiques (cellules de foie fœtal)
2.2.2. Les neurones fœtaux
III – Les perspectives ouvertes par les cellules souches
1. Définition et typologie des cellules souches
2. Les cellules souches pluripotentes : des perspectives prometteuses encore grevées de larges incertitudes
2.1. Les ressources attendues des cellules souches pluripotentes
2.1.1. Un intérêt immédiat pour la recherche
2.1.2. Les applications thérapeutiques à plus long terme
2.2. Les problèmes à résoudre
2.2.1. L’obtention des cellules souches pluripotentes
2.2.1.1. L’obtention à partir d’embryons in vitro et de fœtus avortés
2.2.1.2. L’obtention par clonage thérapeutique : obstacles techniques, objections éthiques et risques médicaux
2.2.2. Le contrôle de la différenciation et la prévention des risques tumorigènes
2.2.2.1. Le contrôle de la différenciation des cellules
2.2.2.2. La prévention des risques tumorigènes
3. Les cellules souches adultes : de nouvelles perspectives pour la thérapie cellulaire
3.1. La découverte de cellules souches neuronales
3.2. La plasticité des cellules souches adultes
3.3. Un intérêt thérapeutique qui justifie un élargissement du champ de la recherche sur les cellules souches
TROISIEME PARTIE : enjeux économiques et débats juridico-scientifiques
I – La situation de la recherche dans le monde anglo-saxon
1. Les stratégies commerciales anglo-américaines
2. Les débats en cours sur un assouplissement de l’encadrement législatif et réglementaire
2.1. Aux Etats-Unis : des fonds fédéraux peuvent-ils soutenir la recherche sur les cellules souches pluripotentes ?
2.1.1. L’état actuel du droit
2.1.2. Vers un financement public de la recherche
2.2. Au Royaume-Uni : convient-il de légaliser le clonage humain à but thérapeutique ?
2.2.1. Rappel du droit en vigueur
2.2.2. Les recommandations des experts et le sursis à statuer du Gouvernement
COMPTES RENDUS DES AUDITIONS
Audition du 30 septembre 1999 - Professeur Pierre CESARO, chef du service de neurologie de l’Hôpital Henri-Mondor de Créteil, professeur Gilles DEFER, chef du service de neurologie du CHRU de Caen, et docteur Marc PESCHANSKI, directeur de l’Unité 421 de l’INSERM « Neuroplasticité et thérapeutique »
Audition du 7 octobre 1999 - Professeur Jean-Pierre CAMPION, Centre hospitalier régional universitaire de Rennes
Auditions du 21 octobre 1999
1. Professeur François FORESTIER, chef du service de médecine et biologie fœtale à l’Institut de puériculture de Paris
2. Professeur Jean-Louis TOURAINE, chef du service de néphrologie, Hôpital Edouard-Herriot de Lyon
Audition du 28 octobre 1999 - Professeur Jean-Paul VERNANT, chef du service d’hématologie à la Pitié-Salpêtrière, président de la Société française de greffe de moelle
Auditions du 10 novembre 1999
1. Professeur Claude SUREAU, membre de l’Académie de médecine
2. Docteur François PATTOU, Centre hospitalier régional universitaire de Lille
Audition du 2 décembre 1999 - M. Charles THIBAULT, Professeur émérite à l’Université Paris VI- Pierre et Marie Curie
Auditions du 9 décembre 1999
1. Dr Philippe BRACHET, U 437 de l’INSERM (Immuno-intervention dans les allo et xénotransplantations)
2. M. Jacques SAMARUT, directeur de recherche au CNRS, chef du groupe « Oncogenèse virale et différenciation cellulaire » à l’ENS de Lyon, et Mme Martine LOISEAU, chargée de mission éthique au département des sciences de la vie au CNRS
Audition du 26 janvier 2000 - M. Michel FOUGEREAU, conseiller scientifique pour les sciences de la vie et de la médecine à la Direction de la Recherche, professeurs Alain FISCHER (Université Paris V) et Marc TARDIEU (Université Paris XI)
COMPTE RENDU DES AUDITIONS PUBLIQUES DU 25 NOVEMBRE 1999
Le rôle des autorités britanniques de régulation en matière de thérapie cellulaire et de clonage, et la ligne adoptée par les différents pays de l’Union européenne. Docteur Anne Mc LAREN, Membre de l’HFEA et du Groupe européen d’éthique des sciences et des nouvelles technologies
Les conséquences médicales de la recherche sur les cellules souches pluripotentes. M. John GEARHART, Professeur de gynécologie et d’obstétrique à l’Université Johns Hopkins de Baltimore
Les applications du clonage animal reproductif et les perspectives économiques escomptables dans ce domaine. M. Ian WILMUT,
Professeur à l’Institut Roslin d’Edimbourg Les objectifs de recherche, les prévisions et la stratégie générale de la société Geron Bio-Med. M. Simon BEST, Directeur général de Geron Bio-Med.
La législation américaine et les évolutions prévisibles en matière de clonage et de recherche sur les cellules embryonnaires. Mme Lori ANDREWS, Professeur de droit à l’Université de Chicago.
Le statut de l’embryon. M. Gordon DUNSTAN, Professeur émérite de théologie morale et sociale au King’s College de Londres, Membre du Nuffield Council on Bioethics de 1991 à 1995.
INTRODUCTION
Le thème de ce rapport dont l’Office a été saisi conjointement par les bureaux de l’Assemblée nationale et du Sénat avait été proposé par le professeur Axel KAHN lors de la réunion tenue le 20 janvier 1999 avec le Conseil scientifique de l’Office.
En nous en confiant l’élaboration, l’Office nous a permis de prolonger et d’approfondir un certain nombre de questions que nous avions évoquées succinctement dans notre précédent rapport consacré à l’application de la loi n° 94-654 du 29 juillet 1994 relative au don et à l’utilisation des éléments et produits du corps humain, à l’assistance médicale à la procréation et au diagnostic prénatal.
Nous n’avions traité qu’incidemment du clonage, le législateur de 1994 ne l’ayant pas abordé puisque cette technique ne semblait pas, à l’époque, applicable à l’homme. Depuis la naissance, en juillet 1996, de Dolly, premier clone somatique d’un mammifère adulte, les expériences se sont multipliées : obtention en 1997 d’une brebis clonée transgénique dont le lait est susceptible de produire une protéine thérapeutique, puis de deux primates clonés à partir de cellules embryonnaires ; naissance en juillet 1998 de 22 clones de souris à partir de cellules adultes dans un laboratoire de Hawaï ; annonce, en novembre 1998 – non confirmée par une publication scientifique – de l’obtention d’un embryon par implantation d’une cellule somatique humaine dans un ovule de vache énucléé. Parallèlement, se développent des interrogations sur l’âge réel et la fragilité des animaux produits par clonage somatique.
Nous avions déjà souligné, et nous y revenons plus en détail dans le cadre de ce nouveau rapport, les utilisations potentielles prometteuses dont le clonage animal peut être le vecteur dans le domaine de la médecine et de la recherche médicale : amélioration des connaissances génétiques et physiologiques, réalisation de modèles de maladies humaines, production à un moindre coût de protéines thérapeutiques, constitution de banques d’organes et de tissus servant à des xénogreffes.
Plus inquiétante, en revanche, est la perspective que le perfectionnement des techniques sur le modèle animal ne conduise à l’expérimentation sur l’homme du clonage reproductif. Proclamations, résolutions et interdictions se sont multipliées ces deux dernières années à l’échelon européen comme au plan mondial pour faire barrage à une telle éventualité. La prochaine révision de la loi française conduira vraisemblablement à l’inscription d’une prohibition plus explicite dans notre droit interne.
Cependant, le débat sur l’application à l’homme des techniques de clonage a pris une dimension nouvelle avec l’introduction d’une distinction entre le clonage reproductif – unanimement condamné – et le clonage thérapeutique dont de nombreux scientifiques soulignent aujourd’hui l’intérêt qu’il pourrait revêtir dans l’exploitation des ressources médicales offertes par les cellules souches pluripotentes.
Récemment isolées et mises en culture par deux équipes de chercheurs américains, ces cellules ont la capacité de se différencier, sous l’influence de facteurs biologiques et chimiques, en cellules appartenant aux trois types de tissus (endoderme, ectoderme, mésoderme) et pourraient être utilisées dans le traitement des diverses maladies dues à des lésions cellulaires (Parkinson, diabète, dystrophie musculaire…).
Pour exploiter au mieux leur potentiel thérapeutique et surmonter les problèmes de rejet immunitaire, l’une des solutions envisagées consisterait à transférer le matériel génétique des cellules du patient dans un ovocyte énucléé, à laisser l’embryon se développer jusqu’au stade du blastocyste puis à prélever dans la masse cellulaire interne et à mettre en culture les cellules pluripotentes en tous points semblables à celles de l’adulte qui leur aura donné naissance. C’est à cette technique que renvoie la notion de clonage thérapeutique, également dénommée « somatic cell nuclear transfer » (transfert du noyau de cellule somatique) par les anglo-saxons. Les champs considérables que les cellules souches embryonnaires sont susceptibles d’ouvrir à la thérapie cellulaire ne doivent pas pour autant conduire à négliger les possibilités offertes par les cellules souches fœtales et adultes qui possèdent, à des degrés moins élevés, des capacités de différenciation porteuses de nombreuses applications thérapeutiques et ne soulèvent pas les mêmes problèmes éthiques.
Ainsi s’établit, à travers cette présentation liminaire, la complémentarité entre les trois termes du rapport qui nous a été confié. Il s’inscrit, comme le précédent, dans la perspective d’une révision de la loi de 1994 qui n’interviendra vraisemblablement pas avant le second semestre de l’an 2000. Cependant, la démarche est ici prospective et non plus évaluative, l’objectif étant d’éclairer les choix du Parlement en faisant le point sur l’état de la science sans négliger les enjeux économiques qui stimulent la recherche, notamment aux Etats-Unis. Nous avons voulu clairement distinguer ce qui est d’ores et déjà possible de ce qui sera réalisable à court et à moyen terme en faisant apparaître les diverses voies que pourrait emprunter la thérapie cellulaire.
Sans placer au premier plan la dimension éthique du problème, il nous a paru nécessaire, comme nous avions pu le faire précédemment, de mettre en évidence la tension existant entre les principes posés en 1994 (et, notamment, le respect de la vie dès son origine) et les perspectives thérapeutiques offertes par le progrès scientifique, perspectives qui pourraient conduire à certains assouplissements du cadre législatif en vigueur.
Enfin, le contexte européen et international devait également être pris en compte, qu’il s’agisse du problème de la brevetabilité des techniques ou de l’harmonisation des législations relatives au clonage et à l’utilisation de l’embryon à des fins de recherche.
Le contenu de ce rapport s’appuie très largement sur les informations et réflexions que nous ont apportées les praticiens et chercheurs français. Une journée d’auditions publiques, très riche d’enseignements, a, d’autre part, permis d’entendre quelques-uns des meilleurs spécialistes de la recherche sur le clonage et les cellules souches dans les deux pays (Etats-Unis et Royaume-Uni) où elle est la plus avancée. Le compte rendu de ces diverses auditions est reproduit en annexe du rapport.
Nous tenons à exprimer notre gratitude aux experts qui, malgré des emplois du temps très chargés, ont bien voulu nous guider dans l’orientation de notre réflexion et le choix de nos auditions. Ce comité de pilotage comprenait :
- le professeur Axel KAHN ;
- le docteur Jacques MONTAGUT, directeur de l’IFREARES (Institut francophone de recherche et d’études appliquées à la reproduction et à la sexologie), membre du comité national d’éthique ;
- le docteur Bernard LOTY, directeur médical de l’Etablissement français des greffes ;
- le professeur Jean-Paul RENARD, directeur de recherche à l’INRA.
Nos remerciements vont également au docteur Françoise TOURAINE-MOULIN et à Mme Brigitte MELIN qui nous ont apporté, à Washington et à Londres, un concours efficace pour organiser l’audition des experts américains et britanniques.
Première partie : Eléments d’information sur le clonage – Clonage reproductif et clonage « thérapeutique »
Précisons d’emblée que le clonage reproductif humain et les problèmes philosophiques, juridiques et médicaux que soulèverait sa mise en œuvre ne seront pas ici abordés. Sur le plan expérimental, aucun pas décisif n’a d’ailleurs été franchi même si une équipe sud-coréenne a prétendu, sans publication scientifique à l’appui, être parvenue à créer un embryon humain développé jusqu’au stade de quatre cellules selon la technique mise au point par l’Institut Roslin d’Edimbourg. Sur le terrain éthique et juridique, beaucoup a été et sera encore écrit mais il n’entre pas dans notre mission d’apporter une contribution supplémentaire à ce vaste débat dès lors que notre étude ne doit envisager le clonage que sous l’angle de ses applications thérapeutiques.
Il nous a paru cependant nécessaire de consacrer un certain nombre de développements au clonage animal reproductif par transfert nucléaire, d’une part parce que cette même technique pourrait, avec des finalités différentes, être utilisée dans le cadre de la thérapie cellulaire, d’autre part parce que ce type de clonage offre lui aussi pour l’homme, à plus ou moins long terme, des applications thérapeutiques du plus haut intérêt.
I - Données générales sur le clonage reproductif : définition et techniques
On s’en tiendra ici à l’énonciation de quelques données simples destinées à faciliter la compréhension générale des problèmes soulevés par ces techniques.
Le clonage vise à la production asexuée, à partir d’une cellule ou d’un organisme, d’entités biologiques génétiquement identiques à cette cellule ou à cet organisme. Il s’agit donc ici d’une reproduction et non d’une procréation qui « se ramène, au niveau cellulaire, à l’alliance au sein de l’élément féminin de deux moitiés aléatoires de l’ADN, chacune spécifique d’un des membres du couple ». Aussi la distinction couramment utilisée aujourd’hui entre clonages reproductif et non reproductif n’est-elle guère satisfaisante au plan scientifique et mieux vaudrait séparer – nous aurons l’occasion d’y revenir – le clonage reproductif d’organismes et le clonage reproductif de lignées cellulaires.
Deux procédés sont utilisables pour parvenir à cette duplication génétique.
1. Le clonage par scission d’embryon
Ce procédé est le plus facile à mettre en œuvre et, sans doute, le plus efficace. Il consiste à déclencher artificiellement in vitro ce qui se produit à l’état naturel chez les mammifères en cas de gémellité vraie (jumeaux monozygotes). Lorsque l’embryon fécondé se divise en deux cellules, on sépare celles-ci de façon que chacune d’elles produise à son tour un embryon. La scission de l’embryon de mouton ou de vache permet des taux de gestations gémellaires élevés (plus de 60 %). « Mais l’opération ne peut être renouvelée sur les demis (ou quarts) d’embryons obtenus, car les cellules qui ont été séparées se trouvent déjà engagées dans le programme de développement. » La faisabilité de cette méthode a été récemment démontrée chez le primate. L’objectif était de créer une fratrie composée d’animaux parfaitement identiques pouvant servir de modèles de maladies ou de cobayes pour l’expérimentation thérapeutique.
2. Le clonage par transfert nucléaire
Il consiste à introduire, dans le cytoplasme d’un ovule non fécondé dont on a retiré le matériel nucléaire, le noyau d’une cellule provenant d’un embryon, d’un fœtus ou d’un organisme adulte. « On cherche à leurrer le cytoplasme de l’ovocyte qui tente alors d’organiser le nouveau noyau pour lui redonner ses caractéristiques embryonnaires. »· On peut utiliser des cellules embryonnaires à un stade où elles sont encore peu différenciées (embryon de 32 à 64 cellules). Il est alors théoriquement possible de reproduire un embryon en autant d’exemplaires qu’il compte de cellules pourvoyeuses de noyaux. Cet artifice est utilisé depuis une douzaine d’années pour produire des clones chez les principaux mammifères d’élevage, 6 à 10 % des embryons reconstitués aboutissant à une naissance. Plus récemment (1997), l’opération a été réussie avec des primates.
L’utilisation de cellules déjà différenciées prélevées sur un individu adulte permet de disposer d’une source illimitée de noyaux. Comme l’indique Jean-Paul RENARD, une simple biopsie de quelques millimètres carrés suffit pour fournir plusieurs milliers de cellules. Mais l’opération est alors plus aléatoire car l’activité de ces noyaux doit nécessairement être reprogrammée pour leur faire acquérir les caractéristiques de noyaux d’embryon.
Ce clonage par transfert de noyau de cellule somatique prélevée sur un individu adulte est celui qui a abouti à la naissance, en juillet 1996, de la brebis Dolly. Depuis cette date, les expériences se sont multipliées. Quels ont été les progrès accomplis, les résultats obtenus ? Quelles interrogations subsistent sur les effets de cette méthode ? C’est ce que l’on examinera maintenant.
II - L’expérimentation animale du clonage reproductif par transfert de noyau
1. Les développements de la recherche
Plusieurs étapes significatives ont été franchies au cours de ces trois dernières années dans un climat de compétition fortement exacerbé par les enjeux économiques. Aussi convient-il d’accueillir avec prudence les annonces triomphalistes des laboratoires et de ne retenir que les informations auxquelles leur publication dans des revues de haut niveau scientifique confère une incontestable crédibilité. Ces précautions prises, deux types d’avancées semblent pouvoir être mis en évidence.
1.1. L’application du clonage reproductif à plusieurs espèces de mammifères
Les premiers résultats avaient été obtenus sur des ovins. Au cours de l’année 1998, ont été rapportés des clonages de souris, de veaux et de chèvres à partir de cellules fœtales ou de cellules adultes. S’agissant des bovins et des caprins, animaux à forte production laitière, l’intérêt du clonage est associé, comme on le verra plus loin, à celui de la transgenèse permettant la production de protéines pharmaceutiques et médicales.
Les recherches sur le porc et le lapin ont été jusqu’ici infructueuses. Quant aux primates, deux clones de singes rhésus produits à partir de cellules embryonnaires sont nés en mars 1997 au Centre de primatologie de Beaverton (Oregon). En revanche, si ce même centre a pu obtenir des embryons clonés à partir de cellules somatiques, aucune grossesse n’a jusqu’ici été menée à terme après transfert in utero.
1.2. Le clonage à partir de cellules somatiques adultes
Plus la cellule donneuse de noyau est différenciée, plus sa « reprogrammation » est difficile et plus, par voie de conséquence, les chances de succès sont aléatoires. Rappelons que 277 tentatives infructueuses de transfert ont précédé la naissance de Dolly, premier clone d’un mammifère adulte.
Un premier progrès important a été réalisé en juillet 1998 6 par l’équipe du docteur YANAGIMACHI (Université de Hawaï) qui a produit 22 souris à partir de cellules du cumulus ovarien prélevées sur des animaux adultes. Cinquante souris supplémentaires et trois générations de « clones de clones » ont été obtenues après ce premier résultat.
Quelques mois plus tard 7, une équipe japonaise (Université Kinki, Nakajami, Nara) créait 8 veaux à partir de cellules du tissu ovarien et de l’oviducte prélevées sur un animal adulte.
Plus récemment encore, ont été rapportés des résultats obtenus à partir de cellules prélevées sur des animaux mâles alors qu’il n’avait été fait usage jusqu’ici que de cellules rattachées au système reproductif de la femelle (glande mammaire, tissu ovarien, oviducte). L’équipe de Hawaï a ainsi créé un clone mâle de souris 8. De son côté, une équipe américano-japonaise (Institut de Kagoshima et Université du Connecticut) a produit un veau à partir de fibroblastes provenant de l’oreille d’un taureau de 17 ans 9. Cette dernière expérience présente un intérêt supplémentaire dans la mesure où les cellules utilisées ont été maintenues en culture durant une période prolongée, allant jusqu’à trois mois. Ainsi dispose-t-on d’assez de temps pour pratiquer sur le patrimoine génétique des interventions sophistiquées et obtenir des populations de cellules purifiées porteuses de toutes les modifications souhaitées (délétions homozygotes, mutations conditionnelles, transgène, etc.).
2. L’efficacité des résulta
2.1. Le rendement encore très faible de la méthode en termes de naissances
Mieux qu’un long commentaire, le tableau ci-après, établi d’après les expériences menées à l’INRA par l’unité de recherche du professeur Jean-Paul RENARD, illustre la faiblesse de ce rendement.
| Noyaux provenant de | Nb d’œufs reconstitués | Nb de blastocystes obtenus et transférés | Nb de vaches porteuses gestantes aux jours suivants de la gestation | Naissances | |||
| 21 | 35 | 90 |
A.T.1 |
||||
| Muscle de fœtus | 658 | 27 | 9 | 5 | 4 | 2 | 2 |
| Peau de fœtus | 370 | 31 | 17 | 7 | 6 | 2 | 4 |
| Peau d’oreille de veau | 890 | 85 | 42 | 28 | 12 | 6 | 62 |
1 avortement tardif
2 dont 1 mort-né, 2 morts à la naissance et 1 mort deux mois après la naissance
(d’après Y. HEYMAN, J.P. RENARD Anim. Reprod. Sc., 1996, 42, 427-436 et Y. HEYMAN et al., AETE, septembre 1999)
Comme l’a indiqué le professeur Charles THIBAULT 10, le taux d’échec constaté avec des cellules provenant de tissus de fœtus âgés ou d’adultes résulte d’une mortalité embryonnaire tardive qui ne se produit jamais dans des conditions normales de procréation. Cette donnée est actuellement constante et les quelques expériences qui ont pu l’infirmer sont encore trop exceptionnelles pour être significatives.
Globalement, souligne le professeur THIBAULT, on peut estimer que le rendement est de :
- 7 à 10 % avec des noyaux de blastocystes
- 2 % avec des cellules d’origine fœtale
- = 1 % avec des cellules somatiques adultes.
Comment expliquer cette efficacité réduite ? Citons ici Ian WILMUT, créateur de la brebis Dolly : « Au cours d’expériences de transfert nucléaire réalisées sur des grenouilles il y a presque 30 ans, à Cambridge, John GURDON a observé que le nombre des embryons qui survivent et qui deviennent des têtards diminue à mesure que les cellules donneuses sont prélevées à des stades de différenciation plus avancés. Nous avons obtenu les mêmes résultats avec des mammifères. D’après toutes les études de clonage décrites, une proportion notable d’embryons et de fœtus meure : un à deux pour cent seulement d’embryons franchissent le cap de la naissance. De surcroît, la mortalité postnatale est importante.
« On ignore la cause de cette surmortalité, mais elle indique que l’on ne maîtrise pas parfaitement la reprogrammation génétique qui s’effectue avant la naissance des jeunes animaux viables. Il suffit qu’un seul gène s’exprime de façon inappropriée pour que l’embryon cesse de se développer, faute d’une protéine vitale. Or, une telle reprogrammation met probablement en jeu des milliers de gènes selon un scénario partiellement aléatoire. Diverses améliorations techniques pourraient réduire la mortalité. »
Le propos très prudent du savant écossais conduit à tempérer le caractère triomphaliste de certaines annonces dont la grande presse a pu se faire l’écho. Aucun progrès décisif ne sera sans doute acquis de façon irréversible tant que subsistera l’ignorance des chercheurs sur les mécanismes par lesquels le cytoplasme d’un ovocyte peut mettre en œuvre la lecture complète et ordonnée du génome de l’œuf fécondé ou de l’œuf reconstitué.
2.2. Fragilité et anomalies affectant les animaux clonés à partir de cellules somatiques adultes
On ne dispose encore que d’informations limitées sur les pathologies du développement qui peuvent affecter les mammifères obtenus par clonage, les chercheurs faisant plus volontiers état de leurs succès que de leurs échecs. L’inaltérable bonne santé affichée depuis plus de trois ans par la brebis Dolly ne doit cependant pas dissimuler les problèmes susceptibles de se poser en ce domaine, au moins pour les gros animaux. C’est à une équipe française, financée sur fonds publics, que revient le mérite d’avoir fourni récemment sur ce point un certain nombre d’éclairages qui peuvent susciter quelques interrogations.
Dans une étude publiée par le Lancet du 1er mai 1999, le laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire, département de physiologie animale, de l’INRA a rapporté le cas d’un veau, né d’un clonage à partir d’une cellule adulte, qui, après six semaines de développement normal, a perdu ses globules rouges et ses lymphocytes et est mort au bout de dix jours d’anémie sévère. Les cellules utilisées comme sources de noyaux avaient été prélevées sur un animal lui-même issu d’un clonage embryonnaire ; le même protocole avait été utilisé pour obtenir cet animal sans que de tels problèmes apparaissent, ni d’ailleurs pour plus d’une centaine d’autres veaux obtenus dans ce laboratoire par la même technique de clonage embryonnaire. Les facteurs techniques liés à l’opération peuvent dont être écartés. En outre, l’animal donneur fait partie d’un clone de trois animaux dont la santé ne s’est pas altérée, ce qui permet de repousser l’hypothèse d’un problème lié à la constitution génétique de l'animal donneur.
L’autopsie n’a décelé aucune anomalie circulatoire mais un déficit global du système de production des cellules sanguines et, en particulier, des lymphocytes. Le thymus, organe clef du développement immunitaire, était de taille très réduite. Des constatations similaires avaient pu être faites sur Marguerite, premier veau cloné par l’INRA à partir d’une cellule d’un fœtus de 60 jours, morte elle aussi d’une anémie sévère au bout de six semaines, en 1998.
Diverses autres anomalies ont pu être observées chez des animaux produits à l’INRA : taille trop élevée, anomalies cardiaques et respiratoires, œdème généralisé et épanchements liquidiens dans les cavités. Les chercheurs de Jouy-en-Josas mettent en cause des facteurs inhérents au clonage somatique, tels que le prélèvement aléatoire d’un noyau donneur porteur d’une mutation, ou un défaut de régulation au cours de la reprogrammation du noyau.
Jean-Paul RENARD souligne que la recherche des causes de ces pathologies nécessite le recueil de données épidémiologiques dont la collecte est difficile car de nombreux chercheurs travaillent pour des sociétés de biotechnologie privées qui ne commentent pas volontiers les décès de leurs clones.
Quel est l’âge réel des animaux clonés par transfert nucléaire ? Cette interrogation est née des constatations effectuées par les chercheurs de la firme PPL Therapeutics et leurs collaborateurs du Roslin Institute et publiées dans la revue Nature du 27 mai 1999. Elles portent sur la longueur des télomères, séquences de nucléotides situées à chaque extrémité des chromosomes. On sait que chaque division cellulaire – en dehors du tissu embryonnaire où agit la télomérase – est accompagnée d’un raccourcissement des télomères qui décroissent avec l’âge, jusqu’à atteindre une taille critique au delà de laquelle surviennent des anomalies de la division. Comparés à ceux d’animaux témoins du même âge, les télomères de Dolly et de deux autres brebis clonées se sont révélés plus courts (20 % environ dans le cas de Dolly).
L’explication la plus probable, selon les chercheurs, est que la longueur des télomères chez les animaux clonés reflète celle des noyaux transférés. En d’autres termes, le transfert du noyau d’une cellule adulte dans une cellule plus jeune ne remet pas « l’horloge biologique » des chromosomes à zéro. Pour autant, on ignore si l’âge physiologique des animaux nés par clonage est précisément reflété par la longueur de leurs télomères. Selon Axel KAHN, on ne peut affirmer que la télomérase constitue l’horloge biologique principale de la sénescence. La question mérite qu’on lui apporte une réponse précise dans l’éventuelle perspective, que l’on examinera plus loin, du recours au clonage dans le cadre de la thérapie cellulaire.
Au vu des informations que nous venons de rapporter, le constat que l’on peut établir est très nuancé : en dépit de progrès spectaculaires, le clonage par transfert nucléaire constitue à l’heure actuelle une technique aléatoire, de faible rendement et dont les résultats sont hypothéqués par des incertitudes qu’une pratique plus prolongée permettra seule de dissiper.
Malgré ce taux d’échec élevé et ces divers aléas, un certain nombre d’arguments militent en faveur d’une poursuite de la recherche sur les mammifères d’élevage et de laboratoire. Laissant de côté ceux qui se rattachent aux enjeux zootechniques de maîtrise de la reproduction, on évoquera ci-après l’intérêt du clonage animal reproductif pour la recherche fondamentale et les applications médicales et pharmaceutiques.
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