Fabriquer le vivant
Créer de toutes pièces une cellule vivante en laboratoire est l’un des objectifs de longue date de la biologie synthétique. Alors qu’une étape clé vient d’être franchie, les risques de ce « bricolage » reviennent sur le devant de la scène..
En 2023, une équipe de l’Université du Minnesota a créé SpudCell, une cellule artificielle composée de 36 gènes, principalement des copies de gènes bactériens existants. Cette cellule, qui se nourrit, grandit et se divise, ressemble à une bactérie sphérique mais est entièrement fabriquée en laboratoire. Contrairement aux cellules naturelles, SpudCell dépend d’un kit de biologie synthétique pour fonctionner, car sa machinerie cellulaire n’est pas produite par elle-même. Elle cesse de fonctionner après 5 à 10 divisions et vieillit rapidement. Bien qu’elle ne soit pas encore efficace ni autonome, cette cellule représente une avancée majeure en biologie synthétique, car elle est la première à être entièrement assemblée à partir de composants chimiques connus.
La biologie synthétique est une discipline qui vise à concevoir des organismes vivants sur mesure en modifiant ou en assemblant leurs composants génétiques. En 2010, Craig Venter, un pionnier du domaine, avait synthétisé le génome simplifié d’une bactérie et l’avait inséré dans une autre cellule, mais un tiers des gènes utilisés restaient incompris. En 2023, l’équipe de Kate Adamala a franchi une étape supplémentaire : tous les composants de SpudCell sont connus et issus de la chimie. Cette avancée permet de mieux comprendre les mécanismes fondamentaux de la vie et d’envisager des applications pratiques, comme la production de médicaments ou de carburants. La biologie synthétique progresse rapidement, avec des cellules déjà capables de nouvelles fonctions.
L’un des objectifs principaux de la biologie synthétique est de comprendre comment la vie émerge et quels sont les éléments indispensables à son existence. En créant des cellules simplifiées comme SpudCell, les scientifiques peuvent étudier la frontière entre la chimie inerte et le vivant. Ces recherches pourraient mener à la conception d’organismes sur mesure, plus efficaces que les bactéries ou levures actuelles pour produire des matériaux, des carburants ou des médicaments. L’équipe de Kate Adamala a partagé SpudCell en open source, permettant à d’autres scientifiques de l’améliorer librement, à la manière d’un logiciel libre.
En 2024, 38 scientifiques, dont deux Prix Nobel et Kate Adamala, ont alerté sur les dangers potentiels des cellules miroirs. Ces organismes hypothétiques seraient composés de molécules inversées : un ADN gauchier et des protéines droitières. Comme nos mains, ces molécules ne sont pas superposables à leurs équivalents naturels. Une telle cellule pourrait échapper aux systèmes immunitaires de tous les êtres vivants, proliférer sans contrôle et menacer toute vie sur Terre. Bien que techniquement complexe, la création d’une telle cellule pourrait devenir possible d’ici une ou deux décennies. Kate Adamala travaillait initialement sur ce projet avant de se concentrer sur SpudCell en raison de ces risques.
La création d’organismes artificiels soulève des questions éthiques et de sécurité. Un organisme synthétique pourrait-il devenir dangereux s’il était libéré dans l’environnement ? Pourrait-il être transformé en pathogène par des acteurs malveillants ? Bien que SpudCell soit encore inefficace et incapable de survivre longtemps, ces préoccupations restent d’actualité. Les scientifiques soulignent que les risques augmentent avec la complexité des organismes créés. En 2024, un rapport de 300 pages a été publié pour alerter sur les dangers des cellules miroirs, montrant que la communauté scientifique prend ces enjeux au sérieux.
