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lundi 3 novembre 2014

La menace biologique / The biological threat


 
Molecular biology goes back to the discovery in 1953 by Watson and Crick of the double helix DNA molecule. Since that time, numerous achievements have been accomplished.  Molecular biology offers tremendous opportunities through genetic engineering. Applications  include plants, animals and potentially human beings. These developments are highly controversial, especially in Europe, but commercial applications are already widespread and presently 77% of soybean produced in the world is genetically modified. Applications include also genetically modified micro-organisms (algae, bacteria, mushrooms) for producing pharmaceuticals and fine chemicals.  More disturbing is the capacity of producing "synthetic" viruses. In 2002, the biologist Eckard Wimmer and his team were able to synthetize the poliomyelitis virus. According to Eckard Wimmer, it is now possible to synthetize dreadful virus such as the polyovirus or the hepatisis virus for a few cents and the Ebola virus for a few dollars.   It is even possible to reproduce a virus, which has completely disappeared, just by knowong the genetic sequence. Thus, publishing the formula of such a sequence is a way to ensure the survival of the virus. It has been possible to reproduce the virus of Spanish influenza eight decades after it apparently disappeared, by deciphering the genome sequence of the virus from specimens of tissues which were held at low temperature.  The danger of such manipulations is quite obvious as the dreadful viruses might be released by accident or intentionnally as weapons. It is even possible to imagine the potential synthesis of genetically modified viruses with new properties, which would make impossible their prevention.

La biologie a franchi une étape décisive avec l’élucidation des mécanismes moléculaires de synthèse des protéines. La découverte de la molécule en double hélice de l’ADN par  Watson et Crick est déjà ancienne, puisqu’elle remonte à 1953. On a pu alors montrer que les molécules d’ADN portent toute l’information génétique, sous forme d’une séquence de gènes. Chaque gène est une unité d’information génétique représentée par une certaine configuration de bases chimiques. Depuis la découverte de la structure de la molécule d’ADN, la biologie moléculaire a réalisé des progrès spectaculaires, avec notamment la mise au point de méthodes de séquençage permettant d’identifier l’ensemble des gènes. En l’an 2000, était annoncé le décryptage complet du génome humain, réalisé simultanément par un consortium international et par la compagnie Celera, créée par le biologiste et homme d’affaires Craig Venter.

La biologie moléculaire ouvre de vastes perspectives dans des domaines très variés : alimentation, médecine, chimie. Elle a conduit notamment à produire des organismes génétiquement modifiés (OGM). Tous les organismes vivants peuvent se prêter à de telles manipulations. Les micro-organismes (bactéries, levures, champignons) sont les plus faciles à modifier et à cultiver. On peut ainsi se servir de micro-organismes génétiquement modifiés pour produire des médicaments, des produits chimiques, des carburants. Les manipulations génétiques concernent également les plantes, les animaux et éventuellement à terme les hommes. Des plantes génétiquement modifiées sont déjà cultivées à grande échelle dans le monde, tout en se heurtant à de nombreuses réactions d’hostilité, principalement en Europe. La société Monsanto produit à grande échelle des semences de plantes génétiquement modifiée. Elle est régulièrement attaquée par tous ceux qui critiquent sa démarche commerciale. On connaît en particulier tous les débats autour du soja et du maïs génétiquement modifiés introduits par Monsanto. Le soja transgénique de Monsanto est modifié de façon à pouvoir résister à un herbicide non sélectif également produit par Monsanto, le Roundup. Actuellement la majorité du soja produit dans le monde (environ 77%) est transgénique. Il existe différentes variétés de maïs transgénique. Le maïs Bt est doté d’un gène qui provoque la sécrétion d’une substance toxique pour un parasite, la pyrale du maïs. Il existe de nombreuses autres variétés de divers végétaux. Les OGM permettent également de concevoir de nouveaux types de pesticides produits par des microorganismes génétiquement modifiés.
   Les OGM illustrent bien les ambiguïtés des avancées scientifiques dans le domaine de la biologie moléculaire. Alors que pour certains, les OGM vont apporter le moyen de nourrir l'humanité et de lancer une seconde « révolution verte », pour d’autres, ils représentent un grave danger pour l’environnement et pour l’humanité. Les manipulations génétiques concernent aussi les animaux et potentiellement les hommes. Ainsi, des poulets ont été génétiquement modifiés pour devenir résistants à la grippe aviaire. L’application des manipulations génétiques aux êtres humains est celle qui pose le plus de problèmes éthiques. Elle ouvre la voie à des applications   prometteuses de thérapie génique, mais en même temps pourrait donner lieu à des tentatives d’eugénisme et de transformation de l’être humain, potentiellement inquiétantes. Le génie génétique est capable à présent d’assembler des fragments d’ADN, de façon à synthétiser le génome d’un organisme vivant. En 2002, le biologiste Eckard Wimmer et l’équipe qui travaillait avec lui ont été capables en suivant une telle voie d'assemblage de synthétiser le virus de la poliomyélite. Il a montré également qu’un tel virus est capable, à l’instar d’un virus « vivant », de se reproduire et de proliférer dans une culture de cellules. D’après Eckard Wimmer, il devient possible de synthétiser des virus redoutables pour un coût dérisoire, ne dépassant pas quelques cents pour le virus de l’hépatite B et quelques dollars pour le virus Ebola.  Il n’est même plus possible de considérer qu’un virus dangereux a disparu, tant que son code génétique reste connu. Ainsi, on a déjà pu reconstituer un virus qui avait totalement disparu, le virus de la grippe espagnole. Celui-ci avait entraîné des millions de victimes au lendemain de la Première Guerre mondiale. En 2005, ses caractéristiques génétiques ont été déterminées à partir de tissus conservés à basse température. Il a été ensuite possible de reconstituer le virus. Pour cette raison, la publication du code génétique d’un tel virus pose en elle-même un problème éthique.
   La possibilité de produire aussi facilement et à un coût très bas des virus extrêmement dangereux représente bien sûr une menace considérable. Les travaux actuels ouvrent la voie à la réalisation de virus génétiquement modifiés, qui auraient des propriétés nouvelles augmentant leur pouvoir létal. De tels virus pourraient être dotés de nouveaux moyens de contamination, par exemple, par les voies respiratoires.
   Les risques sont associés à différentes voies de diffusion des virus. Des germes pathogènes pourraient être libérés, par suite d’une erreur de manipulation, qu’il n’est possible d’exclure dans aucun domaine. Des virus issus du génie génétique pourraient être également utilisés dans des opérations de bioterrorisme ou durant des conflits armés. Ainsi, au Japon, en 1990 puis en 1992, la secte japonaise Aum a tenté d’équiper des véhicules pour une attaque biologique et a cherché notamment à s’emparer du virus Ebola. Elle a finalement opté pour une attaque au gaz sarin, qu’elle pouvait se procurer plus facilement. Toutefois, les conditions d’accès aux virus pathogènes ont à présent radicalement changé. A l’heure actuelle, de nombreux pays possèdent des programmes de recherche dans le domaine des armes biologiques, malgré les tentatives de limiter l’extension des développements dans ces domaines, par des Conventions entre États. De tels travaux sont faciles à dissimuler et peuvent être facilement associés à des recherches médicales. Leur utilisation reste délicate, du fait qu’il ne faut pas que ces armes puissent se retourner contre ceux qui les émettent. Il existe toutefois de très nombreuses façons de contourner cette difficulté et malheureusement l’imagination des chercheurs est sans limites. L’origine de la diffusion de tels agents pathogènes est difficile à prouver, ce qui ouvre la possibilité de mener des opérations secrètes et même de  les attribuer à l’adversaire.

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