Embryon génétiquement modifié : une première

Leur article « Génération d’embryons modifiés génétiquement de chevaux pour la myostatine en utilisant la technologie CRISPR/Cas9 et le transfert nucléaire de cellules somatiques » est paru le 24 septembre 2020*.

Les auteurs situent l’importance de leur découverte dans l’état actuel de la recherche génétique concernant le cheval : « Au cours des 17 dernières années, le clonage de chevaux s’est concentré sur la multiplication d’individus de valeur, principalement en raison d’intérêts commerciaux. » 

Mais, si le clonage des chevaux est déjà très répandu, il n’y a pas eu d’exemple de modification génétique ciblé chez les chevaux jusqu’à présent, et les chercheurs suggèrent que la technologie CRIPSR/Cas9 pourrait être combinée avec succès au clonage classique « pour obtenir des chevaux avec le fond génétique de l’individu d’origine et les nouvelles caractéristiques souhaitées, en une génération et de manière non aléatoire ». 

Des travaux antérieurs avaient suggéré que  des mutations naturelles du gène MSTN (myostatine) chez les chevaux modifiaient  les niveaux d’expression de la myostatine et pouvaient affecter la  performance, donnant des chevaux plus rapides sur les distances courtes lorsque l’expression de MSTN était plus faible.

Le CRISPR/Cas9 

Le système de modifications génétiques de précision (CRISPR), dont la co-découverte par une scientifique française, Emmanuelle Charpentier, vient d’être honorée du prix Nobel de chimie 2020, est l’une des techniques d’édition génétique qui a été utilisée avec succès pour améliorer les caractéristiques des animaux et obtenir les génotypes souhaités chez différentes espèces. Une fois découvert, ce système naturel a été adapté pour devenir un outil de modification d’ADN dans des domaines aussi éloignés que les champignons, les plantes et les animaux. 

Grâce à cette technique, de nombreux animaux de différentes espèces ont été modifiés pour être potentiellement immunisés contre les maladies infectieuses, pour inverser les effets de maladies génétiques et pour améliorer des performances sportives, chez le chien notamment.

L’avenir de la sélection génétique chez le cheval ?

Outre les avantages techniques de CRISPR/Cas9 par rapport aux méthodes précédentes (peu onéreux, « facile » à utiliser et rapide), c’est surtout le taux d’erreur très faible de modifications génétiques qui rend cette méthode si intéressante et ouvre des perspectives formidables pour le milieux équins sportifs.

« En résumé, nous démontrons qu’il est possible de générer des embryons avec des modifications génétiques au stade de blastocyste par SCNT. À notre connaissance, aucun embryon génétiquement modifié de cheval n’avait été réalisé jusqu’à présent. Avec cette technique disponible, d’autres modifications génétiques pourraient être réalisées, notamment la correction des défauts génétiques qui causent des maladies équines. Notre objectif à long terme est alors d’identifier les allèles impliqués dans le talent naturel des chevaux pour le sport présentes dans le génome de certains individus et de les incorporer dans d’autres pour les doter des caractéristiques souhaitées. De cette manière, nous pourrions introduire la modification du gène MSTN des animaux qui en sont dépourvus, afin de modifier la proportion des fibres musculaires et d’obtenir des chevaux plus rapides sur de courtes distances. Nous considérons qu’il s’agit d’une stratégie d’élevage de précision qui peut être réalisée en une seule génération. » 

C. Robert

* Moro, L.N., Viale, D.L., Bastón, J.I. et al. Generation of myostatin edited horse embryos using CRISPR/Cas9 technology and somatic cell nuclear transfer. Sci Rep 10, 15587 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-72040-4