Vers un contrôle génétique des espèces nuisibles?

Une population entière d’«Anopheles gambiae», ce moustique porteur de la malaria, a pu être décimée en laboratoire par forçage génétique.
Photo: Bibliothèque d'images du Service de santé publique des États-Unis Une population entière d’«Anopheles gambiae», ce moustique porteur de la malaria, a pu être décimée en laboratoire par forçage génétique.

Depuis bientôt 10 ans, des scientifiques testent en laboratoire des méthodes de génie génétique destinées à améliorer le contrôle des espèces nuisibles : le forçage génétique. Cette technique, qui consiste à introduire des mutations génétiques héréditaires dans une espèce donnée, est prometteuse en théorie, notamment pour éliminer des insectes transmettant des maladies, contenir des infections aux champignons ou contrôler des populations envahissantes de rongeurs, relève la revue Nature.

Une équipe du Imperial College de Londres travaille avec une ONG internationale de recherche qui envisage d’avoir recours au forçage génétique pour contrôler la malaria. L’an dernier, l’équipe dirigée par le professeur en parasitologie moléculaire Andrea Crisanti a réussi à décimer en laboratoire une population entière d’Anopheles gambiae par un forçage génétique affectant un gène de fertilité du moustique femelle, principal vecteur de transmission de la malaria.

En 2017, Rebecca Shapiro, alors chercheuse postdoctorale en génie biologique au Broad Institute et au Massachusetts Institute of Technology, avait testé avec succès une méthode de forçage génétique sur le champignon Candida albicans. Aujourd’hui professeure adjointe au Département de biologie moléculaire et cellulaire à l’Université de Guelph, cette diplômée de l’Université McGill continue de s’intéresser au potentiel des technologies génomiques comme CRISPR-Cas9 pour contrôler la virulence et la résistance aux antifongiques de certaines espèces de champignons nuisibles à la santé humaine et à l’agriculture.

Le Genetic Biocontrol of Invasive Rodents (GBIRd), un consortium regroupant une demi-douzaine d’universités et d’organisations internationales de conservation, propose pour sa part de déployer le forçage génétique pour éliminer des populations envahissantes de rongeurs insulaires.

Promesses et périls

Les bénéfices théoriques de ces méthodes de contrôle génétique des espèces nuisibles se heurtent encore à des questions pratiques. Par exemple, les scientifiques ne sont pas encore en mesure de proposer des méthodes sécuritaires pour tester le déploiement de forçage génétique dans la nature. Ils doivent pour l’instant se contenter de reproduire en laboratoire les conditions naturelles ou d’utiliser des modèles informatiques pour évaluer ou simuler l’impact de l’introduction de forçage génétique dans les écosystèmes naturels.

L’an dernier, le Burkina Faso a toutefois été le premier pays africain à autoriser des scientifiques à libérer des moustiques génétiquement modifiés. Quelque 6400 moustiques mâles dont le génome a été altéré par l’équipe du professeur Crisanti pour les rendre stériles ont ainsi été relâchés au début juillet. Les modifications génétiques opérées sur ces insectes n’incluent pas de forçage génétique à ce stade-ci, mais les chercheurs espèrent continuer leurs tests en vue d’obtenir des autorisations pour des essais de terrain avec forçage génétique d’ici environ trois ans.

Avancée « remarquable »

D’ici là, des chercheurs continuent de tester des méthodes sans bio-ingénierie, mais tout aussi prometteuses. Dans un essai de terrain inédit sur deux sites en Chine, dont Nature rendait compte récemment, les populations d’Aedes albopictus ont été presque entièrement décimées à l’aide d’une combinaison de deux techniques qui consistent respectivement à stériliser les femelles et à infecter les mâles avec une bactérie nuisant à sa capacité de reproduction.

« Aedes albopictus est hautement invasif et s’est répandu rapidement de son Asie natale sur tous les continents excepté l’Antarctique depuis 40 ans », souligne Peter A. Armbruster du Département de biologie de l’Université de Georgetown dans un commentaire accompagnant la publication dans Nature. Le fait que les chercheurs aient réussi à « éliminer presque entièrement un moustique vecteur — de plusieurs maladies, dont la dengue, le chikungunya et le Zika — notoirement difficile à contrôler est remarquable », salue le spécialiste du moustique-tigre (Aedes albopictus).