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Les maladies transmises par les moustiques causent un million de décès chaque année dans le monde.

 

Johanna Fite et Fabrice CHANDRE

 Publié: 7 septembre 2022, 20:02 CEST

 

 

"Les maladies à transmission vectorielle, dont la plupart sont transmises par les moustiques (paludisme, dengue, Zika, chikungunya…), sont responsables de plus de 17 % des maladies infectieuses humaines et provoquent plus d’un million de décès chaque année dans le monde.

 

Malgré les progrès réalisés dans la prévention de ces maladies, on ne dispose ni de traitement médical efficace ni de vaccins adaptés. La lutte antivectorielle (LAV) reste donc une priorité.

Parallèlement à la recherche de traitements médicaux et à l’amélioration des moyens classiques de LAV (insecticides, pièges…), de nouveaux modes d’action ont émergé depuis une quinzaine d’années. Parmi les options possibles se trouvent les moustiques génétiquement modifiés et d’autres types de moustiques modifiés, rendus stériles par irradiation ou par la technique de l’insecte incompatible (TII). Ces techniques visent à réduire une population de moustiques par des lâchers récurrents et massifs de moustiques stérilisants.

 

Quelles sont les différentes techniques pour obtenir des moustiques modifiés ? Où en sont les essais en cours en France ? Et quels sont les enjeux environnementaux et sanitaires liés à ces lâchers ?

Les moustiques génétiquement modifiés

À ce jour, une seule technique basée sur des moustiques génétiquement modifiés est développée à un niveau opérationnel, il s’agit de la technique RIDL (release of insects carrying a dominant lethal gene, ou lâcher d’insectes porteurs d’un gène de létalité dominant). Des moustiques mâles qui, contrairement aux femelles, ne piquent pas, sont génétiquement modifiés. Leur descendance meurt avant d’atteindre l’âge adulte.

 

Cette technique a reçu une autorisation de l’Agence américaine de protection de l’environnement. Au printemps dernier, la société privée Oxitec a débuté un essai en Floride consistant à disséminer des œufs de moustiques Aedes aegypti (connu pour être vecteur de nombreux virus tels que ceux de la dengue, de la fièvre jaune, du chikungunya et du Zika) génétiquement modifiés dans la nature pendant trois mois.

 

Il s’agit de la première étude relâchant des moustiques transgéniques aux États-Unis, ce qui n’a pas été sans soulever quelques inquiétudes chez certains habitants. Reste à savoir quels seront les résultats de cet essai et s’ils seront plus concluants que le précédent réalisé entre 2013 et 2015 au Brésil, qui a conduit à la diffusion de gènes de la souche mutante dans les populations naturelles d’Aedes aegytpi.

 

D’autres techniques de moustiques génétiquement modifiés en sont à un stade plus précoce de recherche et de développement et reposent sur la technique du forçage génétique, qui vise à propager un caractère génétique dans une population naturelle, soit pour rendre les moustiques incapables de transmettre des agents pathogènes, soit pour éliminer cette population par propagation d’un gène de stérilité femelle.

 

La technique de l’insecte stérile (TIS)

C’est une méthode de lutte contre les moustiques qui consiste à élever des moustiques mâles, à les stériliser par irradiation aux rayons X et à les lâcher sur le terrain où ils vont s’accoupler avec les femelles sauvages. Ces dernières ne s’accouplant qu’une seule fois, elles n’auront pas de descendance.

La TIS est un outil de gestion des populations d’insectes largement diffusés dans de nombreux pays, notamment en agriculture. Son utilisation en est à ses prémices en France.

Depuis 2009, l’IRD (Institut de recherche pour le développement) conduit des recherches visant à étudier la faisabilité de la TIS pour lutter contre le moustique tigre (Aedes albopictus), responsable de plus de 30 000 cas de dengue à La Réunion depuis 2018. Des lâchers hebdomadaires de mâles stériles ont débuté dans une zone pilote en 2021. Ces lâchers sont suivis par des indicateurs entomologiques, environnementaux et socio-économiques permettant d’évaluer l’efficacité et l’impact des interventions par la TIS.

 

D’autres essais pilotes sont à l’étude en France métropolitaine, dans la région montpelliéraine.

 

Les techniques utilisant la bactérie Wolbachia

Une autre technique, dite de l’insecte incompatible (TII) repose sur l’utilisation de la bactérie Wolbachia. Cette bactérie infecte naturellement 60 % des arthropodes et est transmise de la mère aux descendants via les cellules sexuelles femelles. Si des moustiques mâles porteurs de Wolbachia sont libérés dans l’environnement et qu’ils s’accouplent avec des femelles n’ayant pas la bactérie ou ayant une bactérie différente, les œufs n’écloront pas. Relâcher en grande quantité des mâles porteurs de la bactérie Wolbachia permet ainsi de réduire très fortement des populations d’Aedes aegypti (stratégie de « suppression » sur la Figure 2).

 

Par ailleurs, des scientifiques ont observé que la présence de certaines Wolbachia empêchait la transmission des virus de la dengue, de Zika ou du chikungunya. Une seconde stratégie consiste à relâcher en masse des femelles porteuses de Wolbachia. Celles-ci vont pondre des œufs et transmettre la bactérie à toute leur descendance, peu importe que le mâle soit lui-même porteur ou non (stratégie de « remplacement » sur la Figure 2). Les femelles porteuses de Wolbachia ont un avantage sélectif sur celles non infectées, car leurs descendants sont viables avec les deux types de mâles, contrairement aux femelles sans Wolbachia, qui n’auront une descendance qu’avec les mâles non infectés.

A Nouméa, en Nouvelle-Calédonie, des moustiques porteurs de Wolbachia ont été lâchés en 2019. L’essai est toujours en cours et depuis début 2022, un seul cas de dengue a été confirmé, contre plus de 1 500 par an au lancement du programme.

 

Questions soulevées par les lâchers de moustiques modifiés

Les lâchers de moustiques modifiés permettent de limiter l’usage des insecticides, qui constituent encore l’outil de lutte principal en cas d’épidémie. Or, on a atteint les limites de leur utilisation : d’une part parce que ces molécules toxiques pour les autres insectes finissent dans l’environnement et les chaînes alimentaires, d’autre part parce que les moustiques développent rapidement des résistances. Les techniques mentionnées dans l’article sont spécifiques des espèces de moustiques relâchées et n’ont pas d’impact sur d’autres espèces non cibles.

 

Les méthodes basées sur la TIS, la TII ou le RIDL d’Oxitec, nécessitent des infrastructures lourdes sur le long terme pour l’élevage de masse des mâles qui sont relâchés régulièrement et en continu sur le terrain (environ quelques dizaines ou centaines de milliers par semaine). Elles présentent toutefois l’avantage d’être ajustables en fonction des données de surveillance entomologique."

(...)

 

[Image] Figure 2 : Technique de l’Insecte Incompatible (TII). J. Fite, Anses, Fourni par l'autrice 

 

... Cela fait plus de 20 ans que je travaille sur les moustiques GM, à la fois comme outil de laboratoire et pour lutter contre les maladies. Au cours de cette période, j’ai personnellement vu la technologie passer de la théorie à celle utilisée sur le terrain. J’ai vu d’anciennes techniques inefficaces, aléatoires et lentes ouvrir la voie à de nouvelles méthodes telles que CRISPR, qui permet une édition efficace, rapide et précise des génomes de moustiques. Et la technologie ReMOT Control élimine la nécessité d’injecter des matériaux dans les embryons de moustiques.

Ces nouvelles technologies font que, les moustiques GM, pour le contrôle des maladies ne sont pas une question de “si” mais plutôt une question de “où” et “quand”.

(...)

 

Par Jason Rasgon. Traduit par par Houssen Moshinaly, 22.08.2018

 

• Genetically modified mosquitoes may be best weapon for curbing disease transmission, 20.08.2018 https://theconversation.com/genetically-modified-mosquitoes-may-be-best-weapon-for-curbing-disease-transmission-100719

 

[Image] Des larves de moustiques Aedes aegypti dans un conteneur au bureau du district de lutte contre les moustiques de Floride à Marathon, en Floride. Une étude publiée en mai 2017 a suggéré que Zika a commencé à se répandre en Floride environ trois mois avant et le virus a probablement été transporté par des voyageurs des Caraïbes – Crédit : Wilfredo Lee/AP Photo

 

En mars 2017, Elizabeth Pennisi, rédactrice de Science publiait online un commentaire avec une vidéo sur le travail du labo de Daniel Kronauer à New York qui venait d’obtenir des fourmis mutantes de Ooceraea (Cerapachys) biroi. J’ai cherché la publication que je n’ai pas trouvé. J’ai demandé à plusieurs personnes qui n’avaient rien vu non plus. Le 10 août, la revue Cell publiait deux articles sur l’utilisation de CRISPR pour inhiber un gène de l’olfaction, l’un d’eux sur la fourmi clonale Ooceraea (Cerapachys) (Trible et al 2017) et l’autre sur Harpegnathos saltator (Yan et al 2017) accompagnés d’un commentaire de D. Friedman et D. gordon (Friedman et al 2017). En fait, j’ai eu plus d’explications par Romain Libbrecht qui a travaillé avec Kronauer : quand celui-ci a appris qu’un autre labo se lançait sur les CRISPR de fourmis, il a déposé le travail sur Ooceraea sur un site qui accepte les pré-publications. C’est public, c’est pratiqué souvent dans des disciplines comme la physique. Cela permet d’avoir les réactions des lecteurs et évite les commentaires anonymes des reviewers que l’on a tous subis… Cell a évité la polémique en publiant le même jour les deux articles.

(...)

 

Union Internationale pour l'Étude des Insectes Sociaux – Section Française, 18.09.2017

 

• Des fourmis mutantes obtenues avec CRISPR ! De quoi alimenter le buzz dans les mois à venir !! http://cataglyphis.fr/Presse/Revue%20de%20presse2017.htm#CRISPR

 

Des scientifiques nigérians ont identifié un gène de résistance à la bruche, un petit coléoptère dans une variété de haricots verts, et à l'aide des nouvelles techniques d'édition génétique, ils ont transféré ce gène dans le patrimoine génétique d'un haricot.

 

Mac Lesggy - édité par Romain Giraud