Le Blog du Génotype

Inma Besante Alcayna, Génotype

Le 5 juillet 1996, la brebis Dolly est née à Édimbourg, le premier mammifère cloné à partir d’une cellule adulte. Depuis ce 5 juillet, 23 ans se sont écoulés et à ce jour, le clonage, en particulier l’une de ses variantes, le clonage thérapeutique, est présenté comme un processus qui pourrait avoir d’innombrables avantages pour la santé humaine. Par conséquent, dans notre post d’aujourd’hui, nous connaîtrons tous les détails de ce processus.

Qu’est-ce que le clonage ?

Nous commencerons par établir le sens du terme clonage. Le mot clonage vient du grec, sa signification étymologique est « pousse » ou « branche » et désigne tous les processus dont le but ultime est d’obtenir, de manière asexuée (c’est-à-dire sans intervention sexuelle), des copies génétiquement identiques d’une entité biologique, qui peut être, d’une cellule, à un organisme complet.

Quels types de clonage existent ?

Il existe différents types de clonage, de celui expérimenté naturellement par certaines bactéries, plantes et champignons comme mode de reproduction, au clonage thérapeutique, grâce auquel nous pouvons générer presque tous les types de cellules et donc même régénérer les tissus endommagés.

Il existe principalement trois types de clonage:

Le type de clonage le plus utilisé aujourd’hui est le clonage génétique. Le clonage génétique consiste à insérer le fragment d’ADN d’intérêt dans un vecteur (bactéries, virus, plasmide) et à induire sa multiplication pour obtenir le nombre de copies ou de clones souhaité. Ce type de clonage est couramment utilisé afin d’obtenir de nombreuses copies de gènes à étudier.

le clonage reproductif, qui a pour but principal l’obtention d’un individu identique à complet, et le clonage thérapeutique, qui a pour but ultime d’obtenir des cellules souches pluripotentes à usage thérapeutique, sont les deux autres types de clonage qui existent aujourd’hui.

Bien que le clonage thérapeutique et le clonage reproductif diffèrent dans leurs objectifs, ils présentent certaines similitudes dans l’utilisation des techniques par lesquelles le processus est mis en œuvre.

La technique de clonage utilisée pour le clonage reproductif et thérapeutique est le Transfert nucléaire de Cellules Somatiques (STN). C’est une stratégie de laboratoire qui consiste à prélever un ovocyte énucléé, c’est-à-dire dont le noyau a été préalablement extrait, et à implanter un noyau donneur d’une cellule somatique.

Compte tenu du fait que les processus de clonage thérapeutique et reproductif présentent des similitudes en termes de technique utilisée (les deux types de clonage utilisent la technique de Transfert Nucléaire de Cellules Somatiques), ils présentent également quelques différences, nous expliquerons donc ci-dessous en détail en quoi consiste chacun des processus.

Dans le clonage reproductif, les chercheurs extraient le noyau d’une cellule somatique mature de l’animal à cloner. Par la suite, le transfert du noyau est effectué en utilisant la technique TNCS expliquée ci-dessus. Une fois le transfert effectué, on laisse la cellule se diviser et on obtient finalement un embryon qui implante l’utérus d’une femelle adulte qui, après le développement de l’organisme, donnera naissance à un individu ayant la même composition génétique que l’organisme donneur de la cellule somatique.

Voici une illustration du processus de clonage reproductif.

Dans le clonage thérapeutique, en revanche, le processus comprend trois étapes, dont la première consiste en l’énucléation ou l’extraction du noyau de la cellule (ovocyte) qui sera utilisée comme cellule réceptrice. Une fois l’ovocyte énucléé obtenu, le noyau d’intérêt est transféré de la cellule donneuse. Par la suite, l’activation de l’ovocyte et la reprogrammation de l’expression des gènes cellulaires se produisent. Le résultat final est l’obtention de cellules souches embryonnaires capables de donner naissance à des cellules pluripotentes capables de générer n’importe quel type cellulaire. Ceci permet, entre autres, de générer des cellules dans le but de régénérer et/ou de remplacer les tissus endommagés.

En résumé, les objectifs du clonage thérapeutique et reproductif sont différents, dans le cas du clonage reproductif, il s’agit de la génération d’un individu complet identique, tandis que dans le cas de la thérapeutique, il s’agit de l’obtention de cellules souches pluripotentes.

Qu’est-ce qu’une cellule souche pluripotente?

Une cellule souche pluripotente est une cellule capable de donner naissance à tout autre type de cellule. C’est-à-dire qu’il s’agit de cellules indifférenciées capables de donner naissance à des cellules correspondant aux trois types de lignée embryonnaire (ectoderme, mésoderme et/ou endoderme). Ensuite, rappelons le processus de différenciation cellulaire à ses différentes étapes.

¿ Existe-t-il des alternatives pour obtenir des cellules souches pluripotentes?

Il existe une autre façon d’obtenir des cellules souches pluripotentes, qui consiste à induire la pluripotence dans les cellules adultes. Pour obtenir des cellules souches pluripotentes induites en premier lieu, la culture des cellules adultes à utiliser est réalisée. Par la suite, les gènes exogènes des cellules souches sont transférés aux cellules initiales à l’aide de vecteurs rétroviraux. Enfin, les cellules transfectées sont mises en culture et les gènes et facteurs de transcription correspondants sont exprimés afin de reprogrammer le mécanisme cellulaire et d’induire la pluripotence.

Les différentes étapes de la technique iPS sont précisées ci-dessous:

¿ Le clonage est-il actuellement utilisé ? Quelle est son utilité?:

Pour répondre à ces questions, il faut à nouveau faire une distinction entre clonage génétique, clonage reproductif et clonage thérapeutique.

En ce qui concerne le clonage génétique, il est couramment utilisé dans de nombreux laboratoires et centres de recherche, soumis à un contrôle et une réglementation exhaustifs.

Le clonage reproductif n’a été utilisé que dans des cas spécifiques tels que le mouton Dolly. Cependant, il n’est pas systématiquement pratiqué et son utilisation à des fins de clonage humain est totalement restreinte, notamment en raison des implications éthiques de cela.

Dans le cas du clonage thérapeutique, nous pouvons conclure que ce procédé peut présenter de nombreux avantages tels que la possibilité de régénérer des tissus et / ou de produire des organes avec le potentiel de réaliser des greffes de manière plus sûre, en évitant leur rejet. De plus, le clonage thérapeutique, utilisé de manière consciente et réglementée, constitue un outil à fort potentiel fondamentalement dans le développement de thérapies efficaces visant des pathologies pour lesquelles, à ce jour, il n’existe toujours pas de traitement, comme c’est le cas de certaines maladies héréditaires et / ou maladies de plus grande prévalence aujourd’hui.

Bibliographie:

• Institut National de Recherche sur le Génome Humain – Clonage

https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Clonacion

• Clonning Thérapeutique

Therapeutic Cloning