Clonage

Premières expériences de clonage

Le clonage reproductif a été réalisé à l’origine par un « jumelage” artificiel, ou division d’embryons, qui a été réalisé pour la première fois sur un embryon de salamandre au début des années 1900 par l’embryologiste allemand Hans Spemann. Plus tard, Spemann, qui a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine (1935) pour ses recherches sur le développement embryonnaire, a théorisé une autre procédure de clonage connue sous le nom de transfert nucléaire. Cette procédure a été réalisée en 1952 par les scientifiques américains Robert W. Briggs et Thomas J. King, qui a utilisé l’ADN de cellules embryonnaires de la grenouille Rana pipiens pour générer des têtards clonés. En 1958, le biologiste britannique John Bertrand Gurdon a effectué avec succès un transfert nucléaire à l’aide d’ADN provenant de cellules intestinales adultes de grenouilles griffues africaines (Xenopus laevis). Gurdon a reçu une part du prix Nobel de physiologie ou médecine 2012 pour cette percée.

Les progrès dans le domaine de la biologie moléculaire ont conduit au développement de techniques permettant aux scientifiques de manipuler les cellules et de détecter des marqueurs chimiques signalant des changements dans les cellules. Avec l’avènement de la technologie de l’ADN recombinant dans les années 1970, il est devenu possible pour les scientifiques de créer des clones transgéniques — des clones avec des génomes contenant des morceaux d’ADN provenant d’autres organismes. À partir des années 1980, des mammifères tels que les moutons ont été clonés à partir de cellules embryonnaires précoces et partiellement différenciées. En 1996, le biologiste britannique du développement Ian Wilmut a généré un mouton cloné, nommé Dolly, au moyen d’un transfert nucléaire impliquant un embryon énucléé et un noyau cellulaire différencié. Cette technique, qui a ensuite été affinée et est devenue connue sous le nom de transfert nucléaire de cellules somatiques (SCNT), a représenté une avancée extraordinaire dans la science du clonage, car elle a abouti à la création d’un clone génétiquement identique d’un mouton déjà cultivé. Il a également indiqué qu’il était possible que l’ADN des cellules somatiques (corporelles) différenciées revienne à un stade embryonnaire indifférencié, rétablissant ainsi la pluripotence — le potentiel d’une cellule embryonnaire de se développer en l’un des nombreux types différents de cellules corporelles matures qui composent un organisme complet. La prise de conscience que l’ADN des cellules somatiques pouvait être reprogrammé à un état pluripotent a eu un impact significatif sur la recherche sur le clonage thérapeutique et le développement de thérapies par cellules souches.

Peu après la génération de Dolly, un certain nombre d’autres animaux ont été clonés par SCNT, notamment des porcs, des chèvres, des rats, des souris, des chiens, des chevaux et des mules. Malgré ces succès, la naissance d’un clone de primate SCNT viable ne se concrétiserait pas avant 2018, et les scientifiques ont utilisé d’autres processus de clonage entre-temps. En 2001, une équipe de scientifiques a cloné un singe rhésus grâce à un processus appelé transfert nucléaire de cellules embryonnaires, qui est similaire au SCNT, sauf qu’il utilise l’ADN d’un embryon indifférencié. En 2007, des embryons de singes macaques ont été clonés par SCNT, mais ces clones n’ont vécu qu’au stade blastocyste du développement embryonnaire. C’est plus de 10 ans plus tard, après des améliorations apportées au SCNT, que les scientifiques ont annoncé la naissance vivante de deux clones du macaque mangeur de crabe (Macaca fascicularis), les premiers clones de primates utilisant le processus SCNT. (SCNT a été réalisée avec un succès très limité chez l’homme, en partie à cause de problèmes avec les ovocytes humains résultant de l’âge de la mère et de facteurs environnementaux.)