Des gènes humains donnent un plus gros cerveau à des singes

MONTRÉAL — Lors d’une expérience qui en a fait sourciller certains et a poussé plusieurs médias à prévenir que «La planète des singes» pourrait bientôt devenir réalité, des chercheurs allemands et japonais ont ajouté un gène humain au foetus d’un tamarin.

Résultat: le néocortex du petit singe — une zone du cerveau notamment associée au langage et à la conscience — s’est développé de manière plus prononcée. Le développement du foetus a été interrompu avant qu’il n’arrive à terme.

Il n’en fallait pas plus pour que le magazine Popular Mechanics, au moins deux quotidiens britanniques (le Daily Mail et le Sun) et plusieurs autres publications s’inquiètent (à la blague, on présume) de l’apparition éventuelle de singes plus forts et plus intelligents que nous, comme dans la célèbre série de films. 

Si de telles manchettes sont génératrices de clics et de revenus publicitaires, elles ne reflètent pas nécessairement la réalité.

Les chercheurs impliqués travaillent pour deux établissements de premier plan, l’Institut Max-Planck de biologie cellulaire moléculaire et génétique en Allemagne et l’Institut central pour l’expérimentation animale au Japon; un des chercheurs impliqués, Wieland Huttner, jouit d’une très solide réputation dans ce milieu; et leurs résultats ont été publiés par Science, qui compte parmi les publications scientifiques les mieux cotées de la planète.

«Wieland Huttner est vraiment à l’avant-plan de la compréhension du développement du cerveau humain, a commenté le professeur de neurosciences Don Van Meyel, de l’Université McGill. Je peux vous garantir que son objectif n’était pas de créer des tamarins intelligents. Ce n’est pas ça qu’il voulait faire.»

Bien au contraire, ajoute-t-il: au-delà de faire progresser la compréhension que nous avons de la manière dont le cerveau humain s’est développé, ces travaux pourraient un jour ouvrir la voie à de nouvelles options thérapeutiques face à des maladies neurodégénératives comme le parkinson et l’alzheimer

Mais d’un point de vue éthique, «on avance dans une zone dangereuse», a estimé Lyne Létourneau, qui est professeure titulaire au département des sciences animales de l’Université Laval, où elle enseigne au premier cycle un cours en éthique de l’agriculture et de l’alimentation.

L’intérêt scientifique de cette expérience, dans une perspective d’évolution de l’être humain et des espaces animales, est compréhensible, et c’est ce qui semble avoir été la préoccupation de l’équipe de recherche, a-t-elle ajouté.

«Mais d’un autre côté, l’expérience qui a été faite donne des connaissances qui pourraient éventuellement être appliquées d’une manière qui serait problématique, si (…) on en arrivait à créer un animal qui a des fonctions cognitives beaucoup élevées que ce qu’il a présentement», a prévenu Mme Létourneau.

En éthique animale, a-t-elle rappelé, la possession de telles capacités cognitives supérieures est très importante dans les réflexions sur le statut moral de l’humain et de l’animal.

Le fait d’avoir «quelque chose qui pourrait être similaire à l’humain, ça viendrait introduire une confusion et une ambiguïté encore beaucoup plus grandes», a-t-elle dit.

Souris sans têtes

Il y a de cela une vingtaine d’années, se souvient Don Van Meyel, des modifications génétiques avaient mené à des souris sans têtes parce que le gène avec lequel les chercheurs avaient interféré était crucial au développement de la tête pendant la gestation.

La presse s’était alors emparée de l’affaire et avait évoqué la création éventuelle d’humains, eux aussi sans tête, dont on pourrait récolter les organes à des fins de greffe.

«Ce n’était pas très scientifique, a déploré M. Van Meyel. C’était de la science-fiction.»

Le cerveau humain est différent de celui des autres animaux, et même de celui des autres primates. Il s’agit d’un organe incroyablement puissant et immensément complexe dont on n’a pas fini de percer tous les mystères.

Quiconque a déjà vu une photo d’un cerveau réalise que l’organe semble avoir manqué de place pendant son développement, qu’il semble s’être replié sur lui-même, formant les méandres que les chercheurs appellent «gyrification».

Et c’est exactement ce qui s’est produit: afin d’entasser de plus en plus de neurones à l’intérieur de la tête, au lieu d’agrandir la boîte crânienne humaine, le cerveau a évolué et a maximisé l’espace dont il disposait.

D’autres primates, comme les macaques, ont eux aussi un tel «cerveau replié», mais jamais autant que celui des humains. Le cerveau des tamarins, en revanche, est lisse, entre autres parce que leur néocortex ne s’est pas développé davantage.

«Pourquoi sommes-nous uniques?, a demandé Don Van Meyel. Nous sommes uniques, en partie, en raison de notre capacité à traiter l’information de manière plus complexe. Et on croit que cette capacité est partiellement attribuable à l’expansion du néocortex.»

D’où l’expérience des chercheurs allemands et japonais, qui ont voulu savoir ce qui arriverait si on donnait à des tamarins un gène humain, le ARHGAP11B, que l’on croit associé au développement du néocortex.

Questions d’éthique

Les chercheurs ont été en mesure de constater que le cerveau des tamarins ainsi modifiés était plus gros et que leur néocortex avait commencé à se replier.

Le développement des foetus a toutefois été interrompu après cent jours, puisque de leur permettre de naître aurait été irresponsable et non éthique, a expliqué Wieland Huttner par voie de communiqué.

«Il y a des bouleversements qui s’ensuivraient de l’arrivée au monde d’un être vivant mi-humain mi-animal en fonction de capacités cognitives plus grandes et plus similaires à celles de l’humain», a prévenu Lyne Létourneau.

Le gène ARHGAP11B avait été ajouté à des souris et à des furets lors d’expériences précédentes. Le fait qu’il ait cette fois-ci été donné à un primate change la donne, croit Mme Létourneau.

En effet, explique-t-elle, on applique «une grille de lecture différente» et on a tendance à conclure que plus l’animal ressemble à un humain, plus l’expérience est problématique, alors qu’il n’en est rien.

«C’est probablement aussi problématique chez la souris ou chez le furet ou chez n’importe quelle autre espèce d’avoir un cerveau capable de capacités cognitives élevées, et qu’on ne sait pas ce que ça va donner si on permettait à l’animal de naître et de vivre», a-t-elle dit.

Modifier un porc génétiquement pour qu’on puisse prélever ses organes à des fins de greffe serait donc une chose; modifier le cerveau d’un singe en serait une autre, du moins à nos yeux d’humains.

Le cerveau des tamarins est parfaitement adapté à leur vie et à leur milieu écologique, rappelle Don Van Meyel. Absolument rien ne permet de croire que cette manipulation génétique les aurait rendus plus intelligents, bien au contraire.

«On a changé leur cerveau d’une manière qui n’est pas appropriée pour eux, a-t-il dit. L’idée qu’on les rende soudainement plus intelligents et meilleurs est ridicule. On les aurait probablement handicapés.»

L’expérience donne aussi l’occasion de se demander si on peut tout justifier au nom de l’acquisition de connaissances scientifiques.

De telles questions ont été soulevées dans la foulée de la Deuxième Guerre mondiale, quand on s’est demandé s’il était éthique d’utiliser les connaissances acquises par les chercheurs nazis lors d’expériences sur des prisonniers.

Le contexte n’est évidemment pas du tout le même, mais on sait que la science avance un pas à la fois. Ce qu’on ne saura pas avant qu’il ne soit trop tard, c’est quand un pas de trop aura été franchi.

«Spontanément, quand je vois des expériences comme celle-là, je dis que, oui, il me semble que la poursuite de la connaissance ne justifie pas tout, et il y a peut-être des curiosités mal placées», a réagi Mme Létourneau.

«Mais je sais que ma réponse est basée sur un sentiment de révulsion, une émotion, et que c’est plus compliqué que ça, (…) mais il y a quelque part où je me dis que oui, il y a peut-être de la curiosité mal placée.»

Mais il y a aussi un danger à ne pas procéder à certaines expériences, souligne-t-elle, puisqu’on ne sait jamais à quoi pourraient servir les connaissances ainsi ratées.

Parkinson et alzheimer

Don Van Meyel abonde un peu dans le même sens, en soulignant que les informations tirées de cette expérience pourraient un jour servir à aider les patients atteints de maladies comme l’alzheimer ou le parkinson.

«Si on parle de restaurer des régions du cerveau qui sont en déclin en raison de maladies neurodégénératives, si on pouvait comprendre comment les faire croître, les réintroduire d’une manière quelconque, ce n’est pas pour tout de suite», a-t-il prévenu.

Toutes les régions du cortex ne sont pas les mêmes, et toutes les régions du cerveau ne sont pas les mêmes, et toutes les régions du cortex à l’intérieur du cerveau ne sont pas les mêmes, a ajouté M. Van Meyel.

«Donc, comprendre (…) comment on peut donner naissance à de nouveaux neurones qui se brancheront ensuite sur les réseaux neuronaux pour restaurer la fonction, c’est une excellente information à avoir, a-t-il. Autrement, on se promène les yeux fermés et ce n’est pas comme ça qu’on fait de bons progrès scientifiques.»

Mais tant qu’on n’aura pas trouvé une utilité aux connaissances générées, rappelle Lyne Létourneau, il sera difficile de juger de leur pertinence et de déterminer si le jeu en valait la chandelle.

En attendant, croit-elle, la société aura besoin d’une longue réflexion avant d’être en mesure de décider quel statut elle accorderait à une créature qui ne serait ni entièrement humaine ni entièrement animale.

«On a de la difficulté parfois à reconnaître l’altérité et l’humanité de personnes qui ne sont pas de notre sexe, qui n’appartiennent pas à notre communauté culturelle, qui ont une orientation sexuelle différente de la nôtre», a rappelé Mme  Létourneau.

«On a encore de la difficulté dans la société à atteindre un statut d’égalité entre tous les groupes d’êtres humains, et là on rajoute une couche de difficulté.»

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