CRISPR-Cas9 permettent de stopper les contagions de maladies telles que le paludisme. Chaque année environ 500,000 personnes dans le monde meurent du paludisme (d'après Le Monde). Le moyen de transmission le plus efficace pour cette maladie est l'insecte le plus meurtrier au monde : Le moustique.
Avec l'arrivée de CRISPR-Cas9 la propagation de la maladie peut diminuer sur un court terme.
En effet en agissant sur les gènes des moustiques, il n'y aura qu'un moustique au cours des générations qui seront immunisées au virus, et donc il ne pourra pas le transmettre.
On peut calculer grâce à la formule 0.5^n-1 la proportion de moustiques modifiés dans la population en fonction du nombre de générations. La constante 0.5 correspond à l’hypothèse qu'un moustique modifié donnera deux autres moustiques, l'un sera modifié, et l'autre ne le sera pas (un autre allèle prendra le relais) donc 1 chance sur 2 a chaque génération.
Et n correspond au nombre de génération.
Ainsi après 5 générations seules 6.25% des moustiques seront modifiés, et après 10 générations c'est seulement 0.20% qui sont modifiés.
0.5^5-1=0.0625
0.0625*100=6.25%
0.5^10-1=0.001953125
0.001953125*100=0.1953125%
On représente donc sous la forme d'un arbre de probabilité (3 générations) pour mieux visualiser:
Mais, avec CRISPR-Cas9 associé à GENE DRIVE, on peut endiguer la propagation, voir annihiler le virus.
GENE DRIVE consiste à endommager l'allèle non modifié par CRISPR-Cas9 pour enclencher le système de réparation de la cellule. Ce système va réparer l'allèle endommagé en copiant le contenu de l'allèle modifiée par CRISPR-Cas9. Ce sera donc un caractère dominant qui sera transmis.
Grâce à GENE DRIVE 99.5% de la population portera le gène modifié.
Mais le problème atteint aussi un niveau d'ordre éthique :
Devons-nous utiliser une méthode de modification génétique jamais testé dans le monde entier?
Devons-nous prendre le risque de rendre le problème plus grave ou attendre que la technique soit plus développée.
Le temps presse car, en prenant en compte que c'est plus ou moins 500.000 enfants qui meurent chaque année.
500 000/365.25 = 1369 personnes meurent par jour
1369/24 = 57 personnes meurent par heure
57/60 = 0.95 personnes meurent par minute
Donc, en 30 minutes, (temps de l'épreuve TPE) il y aura 29 personnes qui seront mortes.
Malgré la controverse, CRISPR-Cas9 continue quand même son développement.
Récemment des tests cliniques sur un humain ont été lancés.
Ce test consiste à désactiver un gène des lymphocytes T et de les réinjecter au patient. Ce gène était responsable d’une molécule qui empêchait l’élimination des tumeurs. Les résultats sont encore inconnus.
D’autres études effectuées sur des souris et des rats ont réussi à guérir du VIH 50% des cellules de leur organisme, simplement par une injection de CRISPR-Cas9 dans leurs queue.
Les infections virales en général semblent être théoriquement guérissables.
Ces tests reçoivent des autorisation "éthique" qui les autorisent à faire des expérimentations sur des animaux ou même sur l'humain. Voici par exemple l'autorisation pour le traitement du cancer.
Cependant l'utilisation de CRISPR-Cas9 peut aussi être utile lors de la reproduction de deux individus :
CRISPR-Cas9 semble apte à modifier une cellule œuf ou même un embryon humain pour guérir une maladie génétique avant même qu'elle ne se développe.
De cette façon, les nouveaux ne ne peuvent plus être atteints par des maladies génétiques telle que la mucoviscidose, maladie incurable et meurtrière (les personnes atteintes par cette maladie meurent très tôt).
Une expérience a été tenté par l'équipe de Junjiu Huang (Université Sun-Yat-sen, Canton) sur plusieurs embryons humains afin de les guérir de maladies graves (d'après le journal scientifique britannique Nature) malheureusement cette expérience a échoué.
Mais cette utilisation de CRISPR-Cas9 ouvre un débat sur l'éthique qui sera traité dans notre troisième partie.
Diagramme represetant l'évolution de la population ayant genedrive (Bleu) par rapport aux mousitques non modifiés (Gris). Cliquez sur l'image pour la source.
Diagramme représentant l'évolution de la population Gene Drive (Bleu) par rapport aux moustiques non modifiés (Rose). Source: L'image a été crée par notre groupe.
CRISPR-Cas9 est ici représenter par des ciseaux. Cliquez sur l'image pour la source.