Le clonage - Article d’élèves Clone de la brebis Dolly

Dans la nature, les exemples de reproduction non sexuée sont légion : nous sommes entourés de clones végétaux et animaux. Mais l’homme, qui s’escrime à créer des clones de mammifères, a encore bien du travail devant lui.

Qu’est ce qu’un clone ? 

Le mot " clone " (du grec klon, jeune pousse) apparaît pour la première fois en 1903 sous la plume du botaniste Herbert Webber.

 Il désigne alors les jeunes plants obtenus par reproductions asexuées à partir d’une plante mère.Puis, lorsque les biologistes commencent à faire des cultures de cellules animales, végétales ou bactériennes, le mot " clone " définit tout ensemble de cellules de cellules dérivant par divisions successives d’une cellule unique. Pour les biologistes, ces clones cellulaires présentent l’avantage d’être parfaitement homogène, car composés de cellules toutes identiques.
Dans les années soixante-dix, les biologistes se mettent à répliquer des fragments d’ADN renfermant tel ou tel gène dans des populations de bactéries ou de levures, d’où l’expression " cloner un gène ". mais depuis la naissance de la brebis Dolly, en 1996, on appelle aussi " clone " une lignée d’animaux obtenus par reproduction asexuée à partir d’un même parent, la technique utilisée étant quant à elle dénommée " clonage ". Par ailleurs, chacun de ces animaux, pris en tant qu’individu, est le clone de son parent et de ses " frères ".

Le clonage existe-t-il dans la nature ?

 Des végétaux aux animaux, nous vivons d’ores et déjà dans un monde peuplé de clones.Chez les végétaux, il existe deux modes de reproduction : l’un, sexué, par pollinisation, fécondation et formation d’un embryon contenu dans la graine ; l’autre, asexué, par multiplication végétative. Qu’on pense par exemple aux rejets issus de racines- les drageons. Ou encore à la façon dont un fraisier se propage en émettant des tiges horizontales, les stolons, qui vont s’enraciner à distance de la plante mère et produire de nouveaux individus tous identiques génétiquement à la plante mère.
La reproduction asexuée existe aussi dans le règne animal : c’est la parthénogenèse. Elle est caractérisée par le fait que l’ovocyte est activé et se développe en embryon sans avoir été fécondé par un gamète mâle. Beaucoup d’invertébrés utilisent se mode de reproduction, en particulier chez les insectes.
La parthénogenèse existe également chez quelques vertébrés, comme les poissons, les amphibiens et les lézards, mais pas chez les mammifères. Il y a toutefois chez ces derniers des phénomènes de clonage naturel, dans le cas des jumeaux monozygotes (ou vrais jumeaux). Toutefois, ceux-ci sont le fruit de la scission fortuite, deux moitiés, d’un embryon issu de la reproduction sexuée. S’ils ont donc tous deux le même patrimoine génétique, les jumeaux ne sont pas les clones d’une personne préexistante.

Comment est née la brebis Dolly ?

 Née en juillet 1996 à l’institut Roslin d’Edimbourg, en Ecosse, Dolly est le premier mammifère clone d’un animal préexistant, en l’occurrence une brebis âgée de six ans et demi. Elle a été obtenue par " clonage par transfert de noyau somatique ". Cette technique consiste à faire fusionner une cellule prélevée sur une brebis donneuse (en l’occurrence, une cellule de la glande mammaire), avec un ovocyte de brebis vidée de son propre noyau. Une brève décharge électrique est appliquée d’une part pour opérer la fusion, d’autre part pour déclencher le développement de l’oeuf en embryon. Cultivé in vitro pendant quelques jours jusqu’au stade préimplantatoire dit « blastocyste », l’embryon est transféré dans l’utérus d’une autre brebis. Rien à voir avec ce qui se pratiquait dans les années quatre-vingt, où l’on produisait des moutons ou des vaches clones les uns des autres en scindant en deux des embryons issus d’oeufs fécondés, chaque moitié étant ensuite transplantée dans l’utérus d’une mère porteuse. Les nouveaux-nés étaient génétiquement semblables mais ils n’étaient que des clones d’un adulte.

 Quel est le taux de réussite du clonage ?

 Extrêmement faible. Il faut plus d’une centaine de transferts nucléaires pour espérer obtenir un animal viable. Autant dire qu’une seule femelle ne suffit pas pour fournir les indispensables ovocytes. Le clonage représente une succession d’étapes à problèmes. Ainsi, pour Dolly sur 433 tentatives de transfert, 277 ont réussi. Mais seuls 29 embryons se sont développés jusqu’au stade blastocyste. Et une fois ces blastocystes transférés dans l’utérus de différentes mères porteuses, un seul a poursuivi son développement jusqu’à la naissance.

Les animaux Clonés sont-ils en bonne santé ?

  Loin de là ! Parmi ceux qui naissent, bon nombre ont développé in utero des anomalies qui les conduisent à mourir quelques jours ou quelques moi après leur naissance. En ce qui concerne les clones bovins (ceux pour lesquels on a le plus de résultats), les fœtus sont affectés par un syndrome particulièrement visible : le syndrome du « gros veau », corrélé à une malformation du placenta. Alors qu’un veau normal pèse en moyenne 45 kilogrammes. Autant dire que la mise bas naturelle est l’exception, et la césarienne la règle, avec parfois l’obligation de sacrifier la mère porteuse. Par la suite, la plupart des clones ne sont pas exempts de pathologies : des anomalies du systèmes cardiovasculaire ou du foie, de l’hypertension artérielle ou des déficits immunitaires. Quant à savoir si les animaux clonés vieillissent plus vite que les animaux non clonés, la question reste ouverte. Dolly souffrait d’une maladie pulmonaire évolutive et d’arthrite, ce qui a conduit sa mort en 2003. Mais, après tout, elle a vécu aussi longtemps qu’un mouton d’élevage standard, dont la durée de vie est en moyenne de 6-7 ans. Entre temps elle avait donné naissance à quatre brebis par reproduction sexuée, preuve qu’un animal cloné n’est pas stérile !

 Les clones sont-ils des copies conformes de l’original ?

 Ce que nous montrent les clones animaux, c’est bien qu’il n’existe jamais de copies conformes. En Décembre 2001, est né le premier chat domestique cloné, baptisé Copy Carbon. Un nom bien mal choisi car le chaton n’a pas le même pelage que l’adulte chez qui on a prélevé le noyau.

  Source : La Recherche n°385 page 73.