Dans une nouvelle étude révolutionnaire, des scientifiques ont créé pour la première fois des embryons chimères homme-singe. Ces chimères ouvrent la voie à des modèles plus précis de la biologie et des maladies humaines, ce qui pourrait offrir une série de nouveaux avantages médicaux. Mais bien sûr, elles soulèvent aussi des problèmes éthiques complexes.

Image d’entête : un blastocyste chimérique homme-singe. (Weizhi Ji/ Université de Kunming de science et de technologie)

Une chimère est, en termes simples, un organisme qui contient des cellules provenant de plus d’un individu. Elle peut se produire naturellement au cours du développement, par exemple lorsque des jumeaux non identiques fusionnent très tôt, ou il peut s’agir d’un processus artificiel.

Mais il ne s’agit pas nécessairement de cellules provenant de la même espèce. Les scientifiques expérimentent Des chimères inter-espèces depuis des décennies, en fusionnant des animaux similaires comme les souris et les rats, les moutons et les chèvres. Dans cette nouvelle étude, des chercheurs du Salk Institute (États-Unis) et de l’université de Kunming de science et de technologie (Chine) ont réussi à créer des chimères d’humains et de singes.

Lors des tests de culture en laboratoire, l’équipe a commencé par des blastocystes de singe. Six jours après la fécondation, on leur a injecté 25 cellules souches pluripotentes étendues humaines (hEPS pour human extended pluripotent stem cell), qui contribuent aux tissus au fur et à mesure du développement de l’embryon.

Et comme de juste, lorsque les chercheurs ont examiné le lot d’embryons 24 heures plus tard, ils ont détecté des cellules humaines dans 132 d’entre eux. Après 10 jours, il restait 103 de ces embryons chimériques, mais au 19e jour, seuls trois survivaient encore. Après cela, les embryons ont été éliminés avant qu’ils ne se développent davantage.

Résumé graphique de l’étude. (Tao Tan et Col./ Cell)

Cette expérience réussie a montré que des cellules humaines peuvent survivre et proliférer dans des embryons de singe, en nombre relativement élevé. L’objectif, selon l’équipe, est de créer de meilleurs modèles pour étudier le développement biologique, l’évolution, la progression des maladies et les traitements.

Selon Juan Carlos Izpisua Belmonte, auteur principal de l’étude :

Comme nous sommes incapables de mener certains types d’expériences chez l’homme, il est essentiel que nous disposions de meilleurs modèles pour étudier et comprendre plus précisément la biologie et les maladies humaines. Un objectif important de la biologie expérimentale est le développement de systèmes modèles qui permettent d’étudier les maladies humaines dans des conditions in vivo.

Ce n’est pas la première chimère homme-animal à être créée. En 2017, certains de ces mêmes scientifiques ont créé des chimères homme-porc, en introduisant des cellules souches humaines dans des embryons de porc et en les incubant dans des mères porteuses pendant quatre semaines. C’était la première fois qu’il était démontré que des cellules humaines pouvaient se développer à l’intérieur du blastocyste d’un autre animal.

Cela dit, seules de minuscules quantités de cellules humaines ont été détectées, bien trop peu pour être utiles. Le problème est que les humains et les porcs sont, de toute évidence, des espèces très différentes séparées par des dizaines de millions d’années d’évolution. L’utilisation de singes, auxquels nous sommes beaucoup plus étroitement liés, améliore les chances de réussite des chimères.

Toujours selon Izpisua Belmonte :

Historiquement, la génération de chimères homme-animal a souffert de la faible efficacité et de l’intégration des cellules humaines dans l’espèce hôte. La génération d’une chimère entre l’homme et un primate non humain, une espèce plus proche de l’homme sur la ligne de temps de l’évolution que toutes les espèces utilisées précédemment, nous permettra de mieux comprendre s’il existe des obstacles imposés par l’évolution à la génération de chimères et s’il existe des moyens de les surmonter.

Cependant, tout cela soulève quelques questions très importantes : pourquoi ? Et faut-il vraiment le faire ? Dans le cas des porcs chimériques, le but ultime est de cultiver des organes humains pour les transplantations, afin de réduire les longues listes d’attente. Et parce qu’ils pourraient être cultivés à la demande à partir des propres cellules d’un patient, le risque de rejet est éliminé, de même que le besoin de médicaments immunosuppresseurs.

Les singes chimériques pourraient être un support similaire pour les tissus transplantables, mais ils pourraient également être plus utiles en tant que sujets d’essai « humanisés » pour de nouveaux médicaments ou traitements médicaux, ou pour étudier des maladies d’une manière dont les résultats seraient plus proches de ce que nous pouvons attendre chez l’humain.

Ces causes sont nobles, mais valent-elles la peine de s’engager sur un terrain miné sur le plan éthique ?

L’annonce de ces nouvelles chimères sera sans doute qualifiée de « contre-nature » par certains, mais on pourrait dire la même chose de nombreuses percées scientifiques. Un iPhone n’est pas naturel.

Des questions éthiques plus profondes pourraient se poser autour de l’effacement de la frontière entre les humains et les animaux, comme le soulève un article de synthèse publié en 2019. Quels seraient les droits de ces chimères ? Cela dépend-il du degré “d’humanité » qu’elles contiennent ? Les chimères peuvent-elles être la propriété de personnes ?

Le bien-être des animaux pose également problème : ces chimères seraient-elles en assez bonne santé pour vivre une vie relativement normale ou seraient-elles trop enclines à souffrir de problèmes de santé à vie ? Devraient-elles être isolées des autres animaux, ce qui constitue une cruauté en soi ?

Il est intéressant de noter que le document de synthèse suggère que la création de chimères homme-animal pourrait aider les gens à réaliser que les humains n’ont pas nécessairement un statut moral supérieur à celui de toute autre créature.

Il est parfois avancé que […] la création de chimères partiellement humaines portera atteinte à un point de vue éthique important : l’importance, sur le plan moral, de l’espèce à laquelle nous appartenons. Cet argument suppose que nous devrions préserver l’idée que les frontières entre les espèces sont fixes, naturelles et moralement pertinentes, le statut moral complet étant réservé exclusivement aux humains. Pourtant, même si la création de chimères partiellement humaines modifie ainsi l’attitude du public (ce qui n’est pas évident), on ne voit pas bien pourquoi il est important pour nous de préserver l’idée que l’humanité biologique est à la fois nécessaire et suffisante pour bénéficier d’un statut moral à part entière… Par conséquent, il pourrait être bon que la création de chimères partiellement humaines nous incite à repenser la signification que nous attachons actuellement à l’appartenance à une espèce.

Il faut reconnaître que les chercheurs de l’étude sur les chimères de singe savaient dans quoi ils s’embarquaient. Avant et pendant les travaux, ils ont consulté des bioéthiciens expérimentés dans les politiques relatives aux chimères afin de s’assurer qu’ils respectaient toutes les règles. C’est pourquoi les embryons ont été cultivés en laboratoire, et non dans une mère porteuse, et pourquoi ils n’ont pas été autorisés à se développer au-delà du délai de 20 jours.

Selon Izpisua Belmonte :

Il est de notre responsabilité, en tant que scientifiques, de mener nos recherches de manière réfléchie, en suivant toutes les directives éthiques, juridiques et sociales en vigueur. Des consultations et des examens éthiques ont été réalisés à la fois au niveau institutionnel et par le biais d’un travail de proximité avec des bioéthiciens non affiliés. Ce processus complet et détaillé a permis de guider nos expériences.

Le débat fera sans doute rage, mais quoi qu’il en soit, cette avancée scientifique est importante.

L’étude publiée dans Cell : Chimeric contribution of human extended pluripotent stem cells to monkey embryos ex vivo et présentée sur le site du Salk Institute for Biological Studies : Chimeric tool advanced for wide range of regenerative medicine, biomedical research applications.