2014 en biomédecine : réécriture de l'ADN, décodage du cerveau et paradoxe des OGM

L'année en biotechnologie a commencé par un événement marquant. Une décennie après le décodage du premier génome humain pour un coût d'environ 3 milliards de dollars, la société de machines de séquençage Illumina, de San Diego, a présenté un nouveau modèle, le Hyseq X-10, qui peut le faire pour environ 1 000 dollars par génome.

Le système, qui coûte 10 millions de dollars et peut décoder 20 000 génomes par an, a été récupéré par de grands laboratoires de recherche, des startups comme J. Craig Venter. Longévité humaine (qui prévoit de séquencer 40 000 personnes par an), et même par le gouvernement britannique (le Royaume-Uni est le premier pays à avoir un projet national de séquençage du génome).

Francis de Souza, président d'Illumina, a prédit que d'ici deux ans, les génomes d'environ 1,6 million de personnes auront été séquencés.

Le séquençage bon marché signifie un déluge d'informations et un nouveau rôle pour la technologie conçue pour gérer et exploiter les mégadonnées. Le géant de la recherche Google était l'entreprise technologique la plus à l'écoute de la tendance, lançant un projet scientifique pour collecter des données biologiques sur des humains en bonne santé et proposant de stocker n'importe quel génome sur ses serveurs pour 25 dollars par an. Une coalition de chercheurs en génétique soutenue par Google a tenté d'introduire des normes techniques, comme celles qui régissent le Web, comme un moyen d'organiser un Internet de l'ADN sur lequel les chercheurs pourraient partager des données.

L'accès facile aux informations ADN a conduit à des débats sur ce que les consommateurs devraient savoir. La Food and Drug Administration des États-Unis a déclaré que les tests de santé génétiques destinés directement aux consommateurs ne sont pas encore prêts à être commercialisés. Mais les consommateurs ont quand même trouvé des moyens d'obtenir les données. Des milliers de personnes se sont dirigées vers des coins non réglementés d'Internet pour en savoir plus sur leurs gènes, et un père a même réussi à séquencer l'ADN de son propre fils à naître, revendiquant une première controversée.

La technologie la plus en vogue de l'année était sans aucun doute une nouvelle méthode d'ingénierie génétique appelée CRISPR , un nouveau système d'édition puissant pour l'ADN. Des scientifiques chinois l'ont utilisé pour produire des singes génétiquement modifiés en janvier, et d'autres scientifiques devraient maintenant créer des singes qui modélisent les maladies psychiatriques humaines. Une mesure de l'importance de la technologie est que les scientifiques se battent maintenant pour savoir qui l'a vraiment inventée en premier et qui devrait en détenir le brevet.

Au cours de l'année, les bioingénieurs ont avancé sur tous les fronts en utilisant d'autres technologies. Nous avons vu de nouveaux types de thérapie cellulaire utilisés pour traiter les maladies oculaires dégénératives, des résultats positifs d'une étude sur la thérapie génique qui pourrait guérir le VIH et la résurgence d'une forme de thérapie génique appelée interférence ARN . Le développement d'organes de remplacement a également progressé, notamment de nouvelles recherches montrant comment ajouter des vaisseaux sanguins à des tissus fabriqués en laboratoire à l'aide d'une imprimante 3D.

Cette année, 10 des 35 nouveaux médicaments approuvés par la FDA étaient des molécules biologiques, comme des anticorps ou des injections de protéines. C'était un record. Et la FDA affirme que la liste des nouveaux médicaments entrant dans les tests pour la première fois est dominée par les traitements biologiques.

Ces médicaments biotechnologiques comprennent les percées médicales les plus importantes de l'année, une nouvelle classe de médicaments anticancéreux appelés immunothérapies. La société pharmaceutique Merck a testé un anticorps qui aide le système immunitaire à reconnaître les cellules cancéreuses du mélanome, avec des résultats quasi miraculeux pour certains patients. L'autre approche de l'immunothérapie consiste à reconfigurer les globules blancs d'une personne pour qu'ils reconnaissent et tuent certains types de tumeurs leucémiques.

La bio-ingénierie ne s'arrête pas à l'ADN. L'initiative américaine BRAIN, le projet scientifique phare du président Obama, a pour objectif de développer des neurotechnologies émergentes pour mesurer le cerveau et éventuellement comprendre le code neuronal. L'approche large du projet américain contraste avec celle adoptée en Europe, où le financement a été dirigé vers un méga-projet pour créer des simulations informatiques du cerveau, quelque chose qui a attiré le feu vif des neuroscientifiques dissidents.

La bio-ingénierie, qu'elle concerne le cerveau, les nouveaux médicaments ou notre alimentation, pourrait résoudre certains des plus grands défis de la planète. Par exemple, les cultures OGM pourraient nous aider à nous adapter aux changements imprévisibles que le changement climatique pourrait apporter . Pourtant, beaucoup de gens ne sont pas convaincus que ces idées sont aussi sûres ou aussi utiles que les technologues le promettent. Aux États-Unis, certains entrepreneurs espèrent que les nouvelles technologies d'édition de gènes d'animaux, comme les bovins laitiers, pourraient amener le public à reconsidérer son opposition aux animaux génétiquement modifiés. Dans certains pays, comme la Chine, où la peur des OGM est répandue, les gouvernements ont choisi de freiner la commercialisation. Pourtant, comme nous l'avons signalé cette année, la Chine continue d'investir des milliards de dollars de R&D dans la création de stocks de plantes génétiquement modifiées .

Pour les scientifiques, il y a de l'ironie dans la façon dont les choses évoluent. En Europe, la première thérapie génique occidentale a été mise en vente cette année (elle traite une maladie rare du foie en fixant un gène mutant) pour 1,4 million de dollars la dose — ce qui en fait le médicament le plus cher de l'histoire. Pourtant, les pays européens ne voient pas une valeur similaire dans les cultures OGM et les ont essentiellement interdites.

George Church, ingénieur génétique à la Harvard Medical School, pense que cela présente un paradoxe technologique. Il était à l'origine de notre citation préférée de l'année : Nous avons des êtres humains génétiquement modifiés qui se promènent en Europe sans manger d'OGM.

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