La modification génétique est le processus de modification de la constitution génétique d'un organisme. Cela se fait indirectement depuis des milliers d'années par une reproduction contrôlée ou sélective des plantes et des animaux. La biotechnologie moderne a rendu plus facile et plus rapide le ciblage d'un gène spécifique pour une altération plus précise de l'organisme grâce au génie génétique.
Les termes «modifié» et «modifié» sont souvent utilisés de manière interchangeable dans le contexte de l'étiquetage des aliments génétiquement modifiés, ou «OGM». Dans le domaine de la biotechnologie, OGM signifie organisme génétiquement modifié, tandis que dans l'industrie alimentaire, le terme se réfère exclusivement à des aliments qui ont été délibérément conçus et non des organismes de sélection sélective. Cette divergence mène à la confusion parmi les consommateurs, et donc la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis préfère le terme génétiquement modifié (GE) pour les aliments.
Une brève histoire de la modification génétique
La modification génétique remonte à l'Antiquité, lorsque les humains influençaient la génétique en sélectionnant des organismes, selon un article de Gabriel Rangel, scientifique en santé publique à l'Université Harvard. Répété sur plusieurs générations, ce processus entraîne des changements spectaculaires dans l'espèce.
Selon Rangel, les chiens étaient probablement les premiers animaux à avoir été génétiquement modifiés à dessein, les débuts de cet effort remontant à environ 32 000 ans. Les loups sauvages ont rejoint nos ancêtres chasseurs-cueilleurs en Asie de l'Est, où les chiens ont été domestiqués et élevés pour avoir une docilité accrue. Au cours des milliers d'années, les gens ont élevé des chiens avec différentes personnalités et traits physiques souhaités, ce qui a finalement conduit à la grande variété de chiens que nous voyons aujourd'hui.
La première plante génétiquement modifiée connue est le blé. Cette précieuse culture serait originaire du Moyen-Orient et de l'Afrique du Nord dans la région connue sous le nom de Croissant fertile, selon un article de 2015 publié dans le Journal of Traditional and Complementary Medicine. Les anciens agriculteurs ont élevé sélectivement des graminées de blé à partir de 9000 av. pour créer des variétés domestiquées avec des grains plus gros et des graines plus dures. En 8000 av.J.-C., la culture du blé domestiqué s'était répandue en Europe et en Asie. La reproduction sélective continue du blé a abouti aux milliers de variétés qui sont cultivées aujourd'hui.
Le maïs a également connu certains des changements génétiques les plus spectaculaires au cours des derniers milliers d'années. La culture de base était dérivée d'une plante connue sous le nom de teosinte, une herbe sauvage aux oreilles minuscules qui ne portait que quelques grains. Au fil du temps, les agriculteurs ont sélectivement élevé les graminées de teosinte pour créer du maïs à grandes épis débordant de grains.
Au-delà de ces cultures, une grande partie des produits que nous consommons aujourd'hui - y compris les bananes, les pommes et les tomates - a subi plusieurs générations de sélection sélective, selon Rangel.
La technologie qui coupe et transfère spécifiquement un morceau d'ADN recombinant (ADNr) d'un organisme à un autre a été développée en 1973 par Herbert Boyer et Stanley Cohen, chercheurs de l'Université de Californie, de San Francisco et de l'Université de Stanford, respectivement. La paire a transféré un morceau d'ADN d'une souche de bactérie à une autre, permettant la résistance aux antibiotiques des bactéries modifiées. L'année suivante, deux biologistes moléculaires américains, Beatrice Mintz et Rudolf Jaenisch, ont introduit du matériel génétique étranger dans des embryons de souris dans la première expérience pour modifier génétiquement des animaux en utilisant des techniques de génie génétique.
Les chercheurs modifiaient également des bactéries pour les utiliser comme médicaments. En 1982, l'insuline humaine a été synthétisée à partir de gènes génétiquement modifiés E. coli bactéries, devenant le premier médicament humain génétiquement modifié approuvé par la FDA, selon Rangel.
Nourriture génétiquement modifiée
Selon l'Ohio State University, il existe quatre méthodes principales de modification génétique des cultures:
- Elevage sélectif: Deux souches de plantes sont introduites et sélectionnées pour produire une progéniture avec des caractéristiques spécifiques. Entre 10 000 et 300 000 gènes peuvent être affectés. Il s'agit de la méthode de modification génétique la plus ancienne et elle n'est généralement pas incluse dans la catégorie des aliments OGM.
- Mutagenèse: les graines de plantes sont délibérément exposées à des produits chimiques ou à des radiations afin de muter les organismes. La progéniture avec les caractères souhaités est conservée et élevée. La mutagenèse n'est pas non plus généralement incluse dans la catégorie des aliments OGM.
- Interférence ARN: Les gènes indésirables individuels dans les plantes sont inactivés afin d'éliminer tous les caractères indésirables.
- Transgénique: un gène est prélevé sur une espèce et implanté dans une autre afin d'introduire un caractère souhaitable.
Les deux dernières méthodes énumérées sont considérées comme des types de génie génétique. Aujourd'hui, certaines cultures ont subi un génie génétique pour améliorer le rendement des cultures, la résistance aux dommages causés par les insectes et l'immunité aux maladies des plantes, ainsi que pour introduire une valeur nutritionnelle accrue, selon la FDA. Sur le marché, elles sont appelées cultures génétiquement modifiées ou OGM.
"Les cultures OGM étaient très prometteuses pour résoudre les problèmes agricoles", a déclaré Nitya Jacob, spécialiste des cultures au Oxford College de l'Université Emory en Géorgie.
La première culture génétiquement modifiée approuvée pour la culture aux États-Unis a été la tomate Flavr Savr en 1994. (Pour être cultivés aux États-Unis, les aliments génétiquement modifiés doivent être acceptés à la fois par l'Environmental Protection Agency (EPA) et la FDA.) la nouvelle tomate a une durée de conservation plus longue grâce à la désactivation du gène qui fait que les tomates commencent à devenir spongieuses dès qu'elles sont cueillies. La tomate a également promis d'avoir une saveur améliorée, selon la Division de l'agriculture et des ressources naturelles de l'Université de Californie.
Aujourd'hui, le coton, le maïs et le soja sont les cultures les plus répandues aux États-Unis. Près de 93% du soja et 88% du maïs sont génétiquement modifiés, selon la FDA. De nombreuses cultures d'OGM, telles que le coton modifié, ont été conçues pour résister aux insectes, réduisant considérablement le besoin de pesticides qui pourraient contaminer les eaux souterraines et l'environnement, selon le département américain de l'Agriculture (USDA).
Ces dernières années, la généralisation des cultures d'OGM est devenue de plus en plus controversée.
"L'une des préoccupations est l'impact des OGM sur l'environnement", a déclaré Jacob. "Par exemple, le pollen des cultures OGM peut dériver vers les champs de cultures sans OGM ainsi que vers les populations de mauvaises herbes, ce qui peut conduire à ce que les non OGM acquièrent des caractéristiques OGM en raison de la pollinisation croisée."
Une poignée de grandes sociétés de biotechnologie ont monopolisé l'industrie des cultures OGM, a déclaré Jacob, ce qui rend difficile la vie des petits agriculteurs individuels. Cependant, alors que certains agriculteurs peuvent être chassés de leurs activités, ceux qui travaillent avec les sociétés de biotechnologie peuvent récolter les avantages économiques d'une augmentation des rendements agricoles et d'une réduction des coûts des pesticides, a déclaré l'USDA.
L'étiquetage des aliments OGM est important pour une majorité de personnes aux États-Unis, selon des sondages menés par Consumer Reports, The New York Times et The Mellman Group. Les personnes fortement favorables à l'étiquetage des OGM pensent que les consommateurs devraient pouvoir décider s'ils souhaitent acheter des aliments génétiquement modifiés.
Cependant, a déclaré Jacob, il n'y a aucune preuve scientifique claire que les OGM sont dangereux pour la santé humaine.
Modification génétique des animaux et des humains
Aujourd'hui, le bétail est souvent élevé de manière sélective pour améliorer le taux de croissance et la masse musculaire et encourager la résistance aux maladies. Par exemple, certaines lignées de poulets élevés pour la viande ont été élevées pour croître 300% plus rapidement aujourd'hui qu'elles ne le faisaient dans les années 1960, selon un article de 2010 publié dans le Journal of Anatomy. Actuellement, aucun produit animal sur le marché aux États-Unis, y compris le poulet ou le bœuf, n'est génétiquement modifié et, par conséquent, aucun n'est classé comme produit alimentaire OGM ou GE.
Au cours des dernières décennies, les chercheurs ont modifié génétiquement les animaux de laboratoire pour déterminer comment la biotechnologie pourrait un jour aider à traiter les maladies humaines et à réparer les dommages tissulaires chez l'homme, selon le National Human Genome Research Institute. L'une des formes les plus récentes de cette technologie est appelée CRISPR (prononcé "crisper").
La technologie est basée sur la capacité du système immunitaire bactérien à utiliser les régions CRISPR et les enzymes Cas9 pour inactiver l'ADN étranger qui pénètre dans une cellule bactérienne. La même technique permet aux scientifiques de cibler un gène spécifique ou un groupe de gènes à modifier, a déclaré Gretchen Edwalds-Gilbert, professeur agrégé de biologie au Scripps College en Californie.
Les chercheurs utilisent la technologie CRISPR pour rechercher des remèdes contre le cancer et pour trouver et modifier des morceaux d'ADN qui peuvent conduire à de futures maladies chez un individu. La thérapie par cellules souches pourrait également faire appel au génie génétique dans la régénération des tissus endommagés, par exemple à la suite d'un accident vasculaire cérébral ou d'une crise cardiaque, a déclaré Edwalds-Gilbert.
Dans une étude très controversée, au moins un chercheur prétend avoir testé la technologie CRISPR sur des embryons humains dans le but d'éliminer le potentiel de certaines maladies. Ce scientifique a fait l'objet d'un examen rigoureux et a été placé en résidence surveillée dans leur pays d'origine, la Chine, pendant un certain temps.
Le dilemme moral
La technologie est peut-être disponible, mais les scientifiques devraient-ils poursuivre des études de modification génétique chez l'homme? Cela dépend, a déclaré Rivka Weinberg, professeur de philosophie au Scripps College.
"Quand il s'agit de quelque chose comme une technologie, vous devez penser à son intention et à ses différentes utilisations", a déclaré Weinberg.
La majorité des essais médicaux pour les traitements utilisant le génie génétique sont effectués sur des patients consentants. Cependant, le génie génétique sur un fœtus est une autre histoire.
"L'expérimentation sur des sujets humains sans leur consentement est intrinsèquement problématique", a déclaré Weinberg. "Il n'y a pas que des risques, les risques ne sont pas cartographiés. Nous ne savons même pas ce que nous risquons."
Si la technologie de nouvelle génération était disponible et montrée sûre, les objections à son test chez l'homme seraient minimes, a déclaré Weinberg. Mais ce n'est pas le cas.
"Le gros problème avec toutes ces technologies expérimentales est qu'elles sont expérimentales", a expliqué Weinberg. "L'une des principales raisons pour lesquelles les gens ont été si horrifiés par le scientifique chinois qui a utilisé la technologie CRISPR sur les embryons est parce qu'il s'agit d'un stade précoce d'expérimentation. Ce n'est pas du génie génétique. Vous êtes juste en train d'expérimenter avec eux."
La grande majorité des partisans du génie génétique se rendent compte que la technologie n'est pas encore prête à être testée sur l'homme et déclarent que le processus sera utilisé pour de bon. L'objectif de la modification génétique, a déclaré Jacob, "a toujours été de s'attaquer aux problèmes auxquels la société humaine est actuellement confrontée".
Lectures complémentaires:
