Découverte d’un système similaire à CRISPR chez les animaux

L’édition génétique est une technique qui permet de modifier l’ADN, la molécule qui contient toutes les informations sur notre corps et notre santé. Pour changer l’ADN, les chercheurs s’inspirent de la nature, où ils trouvent des systèmes capables de couper et de remplacer des morceaux d’ADN. L’un de ces systèmes, le plus connu, s’appelle CRISPR-Cas9. Mais les chercheurs viennent de trouver un autre système chez des organismes plus complexes. Ce système s’appelle Fanzor, et il pourrait offrir de nouvelles possibilités pour l’édition génétique. 

Fanzor, un système similaire au CRISPR

Des chercheurs américains ont révélé l’existence d’un système d’édition génétique chez les eucaryotes, des organismes dont les cellules ont un noyau. Ce système, nommé Fanzor, est similaire au CRISPR-Cas9, un outil qui permet de modifier l’ADN.

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Le CRISPR-Cas9 a été co-découvert par Feng Zhang, un biochimiste du Broad Institute du MIT et d’Harvard et du McGovern Institute for Brain Research du MIT, qui est aussi le chef de l’équipe qui a révélé Fanzor.

Fanzor utilise des protéines qui interagissent avec un ARN guide, une molécule qui les dirige vers l’ADN à modifier. Cette molécule, appelée omegaRNA, est complémentaire au brin d’ADN cible. Quand ils s’apparient, les deux morceaux se lient et Fanzor peut alors modifier l’ADN.

Ce mécanisme est semblable à celui du CRISPR-Cas9, qui utilise aussi un ARN guide pour cibler l’ADN. Mais Fanzor se distingue par sa taille plus petite et sa spécificité plus élevée. 

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Le CRISPR utilise des protéines qui s’attachent à des molécules d’ARN pour trouver et couper l’ADN qu’il faut changer. Le Fanzor, lui, n’a pas besoin d’ARN pour trouver l’ADN qu’il faut changer. Il suffit que les protéines du Fanzor reconnaissent une partie de l’ADN pour la couper.

Les applications potentielles de Fanzor

Fanzor n’a pas vocation à remplacer le CRISPR-Cas9, qui a déjà été utilisé dans la recherche et dans des traitements médicaux expérimentaux pour des maladies comme la cécité et le cancer.

Fanzor présente plutôt des avantages complémentaires. Par rapport au CRISPR-Cas9, “les systèmes Fanzor sont plus compacts et donc potentiellement plus faciles à délivrer aux cellules et aux tissus”, a déclaré Zhang, et ils sont moins susceptibles de dégrader accidentellement l’ARN ou l’ADN voisins – ce qu’on appelle les effets hors cible ou collatéraux. Cela rend Fanzor intéressant pour une utilisation en thérapie génique.

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Le Fanzor pourrait donc être utile pour la thérapie génique, c’est-à-dire l’utilisation du changement d’ADN pour soigner ou éviter des maladies causées par des problèmes génétiques. Les chercheurs ont essayé le Fanzor dans des cellules humaines et ont réussi à le rendre plus efficace après quelques changements.

Le Fanzor pourrait aussi être utilisé pour changer l’ADN d’autres êtres vivants, comme les plantes ou les animaux, pour améliorer leurs qualités ou leur résistance à des difficultés de l’environnement.

Les défis à relever pour utiliser Fanzor

L’un des principaux défis à relever pour utiliser Fanzor est son efficacité. L’équipe de Zhang a testé le système Fanzor dans des cellules humaines mais il n’a réussi à modifier l’ADN que 12 % du temps. Après avoir amélioré le système, il a réussi à le faire 18 % du temps.

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Cette inefficacité n’est pas surprenante, selon Ethan Bier, un généticien de l’université de Californie à San Diego, qui utilise l’édition génétique dans ses travaux mais n’a pas participé à l’étude. Il dit que le CRISPR-Cas9 a aussi eu besoin de beaucoup d’améliorations pour atteindre son niveau actuel de performance.

Fanzor montre qu’il y a peut-être d’autres systèmes d’édition génétique dans la nature. Zhang a expliqué qu’il voulait chercher d’autres systèmes comme Fanzor dans d’autres endroits.

“Ce travail souligne vraiment la puissance de l’étude de la biodiversité”, a-t-il dit. “Il existe probablement d’autres systèmes guidés par l’ARN dans la nature qui offrent de futures promesses pour l’édition génétique.”

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