Les maladies transmises par les moustiques pourraient être définitivement éradiquées grâce à l’édition de gènes

En utilisant la technique d’édition de gènes CRISPR/Cas9, des scientifiques ont découvert un nouveau moyen de limiter la propagation des moustiques porteurs de maladies, ce qui pourrait bloquer la transmission de maladies comme le Zika et le paludisme sur des continents entiers.

Le modèle de l’équipe montre qu’en modifiant le codage des gènes des moustiques pour abaisser les taux de fécondité et en contrôlant la façon dont ces gènes sont transmis de génération en génération, nous pourrions disposer d’un moyen ciblé et peu coûteux d’éliminer certaines espèces.

Selon les chercheurs de l’université de Californie à Berkeley et de l’université de Californie à Riverside, le succès de cette approche tient à la manière dont CRISPR/Cas9 est utilisé pour effectuer plusieurs modifications du code génétique à la fois.

“Nous avons montré que, si l’on perturbe un gène nécessaire à la fertilité des moustiques femelles sur plusieurs sites à la fois, il devient beaucoup plus difficile pour la population d’évoluer autour de cette perturbation”, explique l’auteur principal, John Marshall, de l’UC Berkeley.

Le modèle de preuve de concept mis au point par l’équipe utilise l’idée d’un mécanisme d’entraînement génétique – un moyen de favoriser la propagation de gènes particuliers par l’héritage au fil des générations, même si ces gènes ne sont pas compatibles avec le processus habituel de “survie du plus apte”.

Des études antérieures ont montré que les manipulations génétiques pouvaient faire en sorte que jusqu’à 99 % de la progéniture des insectes hérite des gènes modifiés, mais il y avait un problème : ceux qui étaient immunisés contre la manipulation génique provoquaient un rebond de la population, ce qui rendait impossible l’éradication des maladies sur de vastes zones.

C’est là que l’idée de “sites multiples” fait la différence : l’équipe a utilisé une technique appelée multiplexage pour utiliser des ARN guides – les systèmes de ciblage de CRISPR/Cas9 – afin de modifier plusieurs parties d’un gène à la fois, réduisant ainsi les risques de rebond.

Plus le nombre d’ARN guides utilisés est élevé, plus le nombre d’insectes dangereux pouvant être supprimés est important, selon le modèle des chercheurs. L’étude a porté sur des mouches à fruits, mais l’équipe pense que cette approche pourrait être tout aussi efficace pour les moustiques.

“Le fait de savoir que nous pouvons potentiellement surmonter les problèmes de résistance grâce à une ingénierie minutieuse et au multiplexage est énorme”, déclare l’un des membres de l’équipe, Omar Akbari, de l’UC Riverside.

Si la technique peut être adaptée aux moustiques et fonctionne à grande échelle, les avantages pourraient être considérables. Selon l’Organisation mondiale de la santé, le paludisme est responsable à lui seul d’environ 429 000 décès chaque année dans le monde.

Avant d’en arriver là, il reste encore beaucoup de recherches à mener et de réglementations à respecter. Tout le monde ne pense pas que nous devrions essayer d’éliminer certaines espèces animales, même si elles sont aussi dangereuses pour l’homme que le moustique.

La nouvelle recherche montre cependant que le multiplexage combiné à CRISPR/Cas9 donne aux scientifiques un outil à la fois très précis et capable d’affecter un grand nombre d’espèces.

“Le potentiel du multiplexage est vaste”, déclare Marshall. “Avec un ARN guide, nous pourrions supprimer une pièce de moustiques. Avec quatre, nous pourrions potentiellement supprimer un continent et les maladies qu’ils transmettent.”

“Mais la nature a le don de trouver un moyen de contourner les obstacles, donc l’évaluation de ce potentiel nécessitera beaucoup plus de travail.”

Les recherches ont été publiées dans la revue Scientific Reports.