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CRISPR/Cas peut se transformer en hache, causant de larges dommages au génome. Image: Clipdealer
Les ciseaux moléculaires CRISPR/Cas servent à découper l’ADN. Ces outils sont très populaires pour créer de nouveaux OGM, tant pour insérer de nouveaux gènes (transgénèse) que pour modifier des gènes existants (mutagénèse). Les ciseaux moléculaires sont souvent comparés par les scientifiques comme des scalpels de haute précision. Une récente étude révèle que CRISPR/Cas peut se transformer en hache, causant de larges dommages au génome, comme l’élimination d’un ou plusieurs gènes. Ces dommages sont suffisants pour augmenter les risques de cancer.
Cette étude provient de l’institut Wellcome Sanger, renommé dans le domaine de la génétique et a déjà été reconnue par divers experts du domaine. Elle démontre que la réparation des ruptures de doubles brins d’ADN, induites par CRISPR/Cas9, entraîne l’élimination involontaire de longues séquences d’ADN et des réarrangements complexes du génome dans des cellules humaines. Ces changements affectent des séquences d’ADN sur plusieurs milliers de paires de bases alors que le système CRISPR/Cas ne devrait en modifier que quelques dizaines. Ces dommages n’ont jusqu’ici pas été détectés car aucun scientifique n’avait recherché de telles modifications à l’ADN. Il est donc important d’investiguer de manière plus approfondie les conséquences de CRISPR/Cas sur les génomes.
Comment ces modifications peuvent-elles se produire ? L'édition génomique CRISPR/Cas repose sur l'enzyme Cas9 pour couper l'ADN à un site cible particulier. Cette enzyme coupe les deux brins de l’ADN. La cellule tente ensuite de refermer cette rupture à l'aide de mécanismes de réparation de l'ADN. "La cellule va essayer de recoudre les choses", dit Allan Bradley, le généticien qui a dirigé l'étude. "Mais elle ne sait pas vraiment quels morceaux d'ADN sont voisins." Lors de la tentative de réparation, des segments d'ADN seront recollés ensembles même s’ils sont très éloignés l’un de l’autre à l’origine, un peu comme si une corde de guitare causant des dommages sur de longues distances. Ce résultat est conforme à des résultats antérieurs obtenus sur d’autres types de ciseaux moléculaires et, donc, pas spécifiques du système CRISPR/Cas.
Les auteurs de l’étude écrivent également que certaines de ces modifications « peuvent avoir des conséquences pathogènes potentielles », c’est-à-dire, causent des cancers si les cellules se divisent fréquemment. C’est donc le deuxième mécanisme connu selon lequel les cellules modifiés par CRISPR/Cas présentent des risques plus élevés de se transformer en cellules cancéreuses. L’application de la technique CRISPR/Cas aux hommes et aux animaux de rente doit donc être surveillée étroitement en respectant l’application stricte du principe de précaution. En se concentrant sur les conséquences pour l’agriculture et l’élevage, il est à craindre que des traits génétiques favorisant l’apparition de cancers soient introduits dans des lignées indigènes par croisement avec des animaux modifiés par CRISPR/Cas.