OGM : comment et avec quels risques ?

Quelques infos sur les techniques de création d'OGM les plus couramment employées et les risques inhérents

 

- L'élément transféré :

- Méthode directe :

La biolistique, ou balistique biologique, est la méthode la plus courante. Elle consiste à propulser le transgène dans les cellules végétales.

On utilise des microbilles de métal enrobées d’ADN (billes d’or ou de tungstène de un micron). Elles sont projetées à grande vitesse sur les cellules à transformer afin de traverser leur paroi. Ces billes seront progressivement freinées en traversant les différentes couches cellulaires. Quelques-unes des cellules atteintes vont alors insérer spontanément les transgènes dans leur génome. Mais le noyau de la cellule intègre l'ADN de façon aléatoire. Il faudra environ quinze jours pour s'assurer que les nouveaux gènes introduit se sont bien intégrés au génome.

Cette méthode est très prometteuse, car elle permet de façon simple et rapide d'injecter de l'ADN dans une grande quantité de cellules sans passer par une phase protoplasmique, encore très mal maîtrisée chez certaines espèces. De plus, cette injection peut être réalisée sur un tissu non désolidarisé de l'organe d'origine.

- Méthode indirecte :

La méthode de la transfection biologique utilise les propriétés des bactéries.

 Première étape :

Tout d’abord, on introduit le gène d’intérêt dans un plasmide. Pour cela, on utilise différentes enzymes, notamment une enzyme de restriction et la ligase. On obtient donc un plasmide génétiquement modifié comprenant le gène d’intérêt.

Deuxième étape :

Dans un second temps, ce plasmide est transféré dans une bactérie, généralement de l’espèce Escherichia coli (E. coli). On cultive les colonies de E. coli transformées pour préparer le plasmide vecteur.

Troisième étape :

L’étape suivante a pour but de sélectionner les bactéries E. coli qui ont été transformées. Les bactéries ayant intégré le plasmide possèdent maintenant le gène d’intérêt, mais également un gène de résistance à un antibiotique particulier. Les bactéries sont donc placées dans un milieu de culture qui contient cet antibiotique. Les bactéries transformées génétiquement seront les seules à se développer dans ce milieu, c’est ainsi qu’elles sont sélectionnées.

 Quatrième étape :

On intègre alors le plasmide transformé dans une plante à l’aide d’une autre bactérie : Agrobacterium tumefaciens (A. tumefaciens), qui possède la capacité à introduire des fragments précis de son ADN dans le génome des plantes. Le plasmide est transféré de E. coli à A. tumefaciens par choc thermique ou par conjugaison (voir schéma ci-dessous).

 

Cinquième étape :

Enfin, on place dans un milieu de culture commun des bactéries A. tumefaciens et un fragment de tissu végétal (un morceau de feuille ou de tige par exemple). Grâce aux propriétés de la bactérie, la partie du plasmide qui contient le gène d’intérêt est transférée dans le noyau de la cellule végétale qui l’intègre alors dans son génome.

La dernière étape est alors la régénération de plantes entières à partir de ces cellules.

Malheureusement, cette méthode plus « naturelle » ne fonctionne que chez certaines espèces (tabac, colza, tomate, pomme de terre melon et tournesol).

 

 

 - Les risques :

 

En effet, les OGM peuvent induire différentes maladies qui peuvent toucher aussi bien les animaux que l’environnement dans lequel il évolue.

 

1-  Les OGM et la santé

 Les allergies :        

Tout OGM est potentiellement allergisant car il n'est pas reconnu par l'organisme qui le reçoit, que ce soit par voie digestive ou par voie aérienne. Les expériences ont montré le pouvoir allergisant du « soja à la noix » : la noix de Brésil est un aliment reconnu pour provoquer des allergies chez certains individus. Par conséquent, on a dû soumettre le soja OGM qui a été créé à partir d’un des gènes de la noix à une multitude de tests pour vérifier si la protéine produite par ce gène avait conservé son pouvoir allergène. Pour le savoir, les chercheurs ont mis en contact la dite protéine avec du sérum de patients connus pour être allergiques. On observa une réaction immunitaire immédiate. Pour cette raison, ce nouveau soja n’a pas été commercialisé, même s’il avait été développé pour l’alimentation animale mais qu'en sera-t-il pour les fraises, tomates, et autres bananes transgéniques ?

 Les intoxications : 

Aucune preuve expérimentale n'a permis d'éliminer les risques potentiels des molécules insecticides fabriquées par les plantes transgéniques. Ces substances peuvent être toxiques pour le foie, les reins, le cerveau. De même les aliments fabriqués à partir des végétaux qui tolèrent les herbicides peuvent devenir toxiques en raison de leur forte teneur en poisons. Ces derniers peuvent aussi se retrouver dans toute la chaîne alimentaire (lait, viande) jusqu’à des doses maximales autorisées.

 Les maladies auto-immunes :

Certaines maladies auto-immunes sont secondaires à l'apparition de complexes immuns circulants formés de substances étrangères fixant des anticorps spécifiques développés contre ces substances extérieures. Les nouveaux aliments OGM, leurs virus, ne peuvent-ils pas passer la barrière digestive et ne peuvent-ils pas créer des phénomènes identiques? S'il n'en est pas ainsi pour les aliments habituels que l’Homme a connus peu à peu dans son évolution millénaire, c'est parce que nous avons appris à créer des enzymes adaptées à les disséquer dans notre tube digestif avec l'aide du pancréas notamment. Ces enzymes ont été acquises peu à peu, au cours de l'évolution, et notre corps sait les fabriquer, au jour le jour, en fonction des aliments ingérés. Encore faut-il que l'organisme ait eu un jour connaissance de ces aliments. Il est donc fort probable que le corps mette un certain temps avant d'apprendre à dégrader les brins d'ADN manipulés. Ce qui renforce conséquemment les risques de pénétration digestive, d'allergies et de maladies auto-immunes.

 Les résistances aux antibiotiques :         

Comme nous l’avons vu précédemment, les chercheurs intègrent souvent un gène de résistance à un antibiotique en même temps que le transgène à la cellule qu’ils veulent modifier.

 

2 - Les OGM et l'environnement :

 Les mutations génétiques :

Les plantes génétiquement modifiées pour s'auto protéger contre un insecte, par exemple, pourraient susciter l'apparition d'insectes résistants à ces plantes transgéniques, à la suite d'une mutation génétique « naturelle » chez ces derniers.

Il existe des indices de probabilité de réalisation de ce risque, qui ne découlent pourtant pas des plantes génétiquement modifiées, mais bien des méthodes utilisées classiquement en agriculture. En effet, une toxine produite par la bactérie Bacillus thuringiensis, est utilisée dans différents pays, dont la France, notamment en agriculture biologique, sous forme de bio-pesticide (mélange de bactéries pulvériséés). Il y a donc de nombreuses toxines dans cette pulvérisation. On en connaît actuellement plus de 250.

Le bacille Thuringiensis est une bactérie à tiges génératrices de spores. Pendant la production de spores, des corps cristallins sont formés. Le bacille a une structure en cristal comme le triangle à gauche sur cette image. Les cristaux se dissolvent dans l'intestin de l'insecte affecté et paralysent les cellules épithéliales. L'insecte cesse alors de manger et meurt par la suite pendant que le bacille développe des spores et se reproduit dans le sang de celui-ci. Ce bacille affecte plus de 150 insectes.

Or, dans certains pays (Malaisie, Japon, Hawaï), son application répétée, sous forme de pesticide, a entraîné la sélection de populations d’insectes ravageurs capables de résister à l'action de ce produit.

Les effets non désirés :

Les Plantes Génétiquement Modifiées (PGM) en vue de leur donner une résistance naturelle à un insecte peuvent affecter des insectes non visés par la modification de la plante. C'est le cas par exemple pour les abeilles et le monarque qui, bien que non indésirables, sont éliminés par certaines plantes génétiquement modifiées.

En effet, il a été mené en 1999 une expérience sur le monarque, papillon d'Amérique du Nord réputé pour sa beauté. Des chenilles de ce papillon ont été nourries avec des feuilles artificiellement recouvertes de pollen d'une variété de maïs génétiquement modifié par l'introduction d'un gène commandant la production d'un insecticide contre la Pyrale. Ces chenilles ont connu une croissance plus lente et une mortalité plus élevée que d'autres nourries de feuilles recouvertes de pollen de maïs classique. L'expérience a donc démontré le « danger » encouru par le papillon.

Celles s’étant nourries avec le maïs transgénique présentent une paralysie du système digestif, cessent de s'alimenter et meurent rapidement.

 L'éventuel impact sur les insectes « non cibles » :

Des insectes utiles comme les abeilles, risquent d'être affectés par le développement des plantes transgéniques. On parle alors d'effet sur les insectes «  non cibles », c'est-à-dire sur ceux qui ne sont pas visés par la modification génétique, mais sur qui la plante transgénique pourrait néanmoins influer le changement de métabolisme de la plante. Des études portant sur des colzas résistants à un herbicide sont menées à l'Institut Nationale de la Recherche Agronomique (INRA) depuis 1990 et n'ont pas permis de mettre en évidence, pour l'instant, des effets sur la mortalité des abeilles, ni sur leur comportement de butinage. Toutefois, même s'il n'est pas encore apparu clairement, surtout en comparaison avec les effets actuels des insecticides, ce risque ne peut être écarté.

Il est donc nécessaire de procéder à l'analyse des sécrétions des plantes transgéniques mellifères (par exemple le colza), ainsi qu’à l'évaluation de l'incidence d'une exposition à des plantes transgéniques. C'est un éventuel bouleversement de tout l'équilibre des écosystèmes et de la biodiversité qui est en jeu...

 

Les OGM.... un peu trop de problèmes à mon sens...