L’élevage de bovins d’élite pourrait améliorer la production alimentaire

Une étude collaborative de six ans a conduit à la création de porcs mâles, de chèvres et de bovins capables de produire des spermatozoïdes portant uniquement les traits génétiques des animaux donneurs. Cela pourrait contribuer de manière significative à résoudre la question de l’insécurité alimentaire dans le monde, accélérer la propagation de certaines qualités dans le bétail, et même atténuer des questions telles que l’infertilité animale.

« Si nous pouvons nous attaquer à cette situation génétique, cela signifie moins d’eau, moins d’aliments et moins d’antibiotiques que nous devons mettre dans les animaux », a expliqué Jon Oatley, biologiste de la reproduction au Collège de médecine vétérinaire de l’Université d’État de Washington (WSU).

Cela profiterait également aux éleveurs des régions éloignées du monde, car cela signifierait qu’ils auraient accès au matériel génétique « d’élite » d’autres régions. En outre, il permettrait l’élevage de précision chez les animaux tels que les chèvres où l’utilisation de l’insémination artificielle est difficile.

La technologie de taureau de substitution pourrait résoudre ce problème puisque les substituts fournissent le matériel génétique de donneur par la reproduction normale. Cela signifie que les animaux seraient en mesure d’interagir normalement sur la plage ou le champ.

Selon l’équipe, les donneurs et les substituts n’ont pas non plus besoin d’être près l’un de l’autre puisque le sperme congelé du donneur ou l’animal de substitution lui-même peut être expédié à différents endroits.

Création de taureaux de substitution

Les scientifiques ont utilisé l’outil d’édition génétique, CRISPR-Cas9, pour éliminer un gène spécifique à la fertilité masculine dans les embryons animaux, connu sous le nom de NANOS2.

Les animaux sont alors nés stériles, mais ont commencé à produire du sperme après que les chercheurs ont transplanté des cellules souches d’animaux donneurs dans leurs testicules. Le sperme produit ne contenait que le matériel génétique des animaux donneurs sélectionnés.

Jusqu’à présent, l’équipe n’a élevé que des souris, mais les autres taureaux de substitution (chèvres, etc.) ont été confirmés pour avoir le sperme de donneur actif, fournissant une preuve puissante de concept. Le laboratoire d’Oatley peaufine le processus de transplantation de cellules souches avant de commencer à reproduire les grands animaux.

Défis politiques

L’obstacle auquel les scientifiques sont maintenant confrontés est l’acceptation. À l’heure actuelle, les avantages susmentionnés ne peuvent être réalisés sans que des changements soient apportés à la réglementation actuelle, affirment les scientifiques.

Selon Oatley, il y a une idée fausse que l’édition de gènes est la même chose que la manipulation de gène. Cependant, l’édition de gènes implique d’apporter des changements au sein d’une espèce qui pourrait se produire naturellement – elle ne combine pas l’ADN de différentes espèces.

Pour aider à surmonter ce défi, Oatley s’est joint au Groupe de travail national sur l’édition génétique de l’élevage afin de réunir des chercheurs, de l’industrie, des bioéthiciens et des décideurs pour trouver une voie à suivre.

Toutefois, même si la réglementation est éventuellement modifiée, la perception du public peut aussi être préoccupante.

« La vitesse à laquelle cela peut être mis en œuvre dans l’élevage partout dans le monde sera influencée par l’acceptation de la société et la politique fédérale », a reconnu M. Oatley. « En travaillant avec les décideurs et le public, nous pouvons aider à fournir des informations assurant au public que cette science ne comporte pas les risques que font d’autres méthodes. »

Ces travaux ont été publiés dans les Proceedings of the National Academy of Sciences et sont le résultat des efforts de collaboration de chercheurs de la WSU, de l’Université d’État de l’Utah, de l’Université du Maryland et de l’Institut Roslin de l’Université d’Édimbourg, au Royaume-Uni.