Le séquençage du génome donne lieu à de multiples développements, tant en matière de santé que d'environnement. Par Gerardo Jimenez-Sanchez, professeur de médecine génomique.
À peine treize années après le séquençage du génome humain, le potentiel d'innovation dans la génomique est déjà immense. Car, même si la révolution génomique n'en est qu'à ses débuts, elle transforme littéralement l'économie mondiale, apportant des innovations médicales et environnementales majeures.
Rien qu'aux États-Unis, les fonds publics de 3,8 milliards de dollars investis dans le projet du génome humain ont déjà généré près de 1.000 milliards de dollars de retombées économiques et plus de 300.000 emplois. Selon une étude de l'OCDE, la génomique deviendra incontournable dans un grand nombre de secteurs économiques, notamment dans le domaine de la santé, de l'environnement, de l'agriculture, de la santé animale, de la biotechnologie, des énergies renouvelables, des sciences juridiques, de la justice et de la sécurité. La cadence de l'innovation continuant d'accélérer, il donc est fort probable que cette prévision se réalisera plus tôt que prévu.
Profils génétiques des patients
La santé est le champ d'innovation issu de la génomique qui a retenu toute l'attention. Les progrès accélérés vers une véritable « médecine personnalisée » se réalisent, grâce aux profils génétiques des patients convertis en soins médicaux plus adaptés, prédictifs et préventifs.
Déjà, les études pour séquencer les gènes liés aux maladies courantes — notamment ceux qui grèvent le système de la santé, l'économie et la société, comme le cancer, les différents types de diabètes, les maladies cardiovasculaires et l'obésité — permettent déjà aux médecins d'utiliser les données sur l'ADN du patient pour améliorer les soins cliniques. Et les chercheurs sont déjà en train de cerner des variations génétiques qui influent sur les effets des médicaments, ce qui permet une administration plus efficace et plus sûre de médicaments pour soulager la douleur et traiter certains types de cancers, ainsi que certaines maladies cardiovasculaires et mentales.
Un million de bénévoles
Pour accélérer ces développements, les États-Unis ont lancé l'année dernière l'Initiative de médecine de précision afin de mener des essais innovateurs de médicaments ciblant les cancers dont des adultes ainsi que des jeunes patients. L'organisme a aussi pour mission de mettre au point des thérapies combinatoires sur mesure et d'acquérir des connaissances sur la résistance aux médicaments. À plus longue échéance, le projet vise la création d'une cohorte de plus d'un million de bénévoles qui feront l'objet d'études où seront mis en commun données génétiques, échantillons, profils biologiques et habitudes de vie afin de former les assises d'une médecine de précision qui traitera un vaste éventail de maladies humaines.
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Mais la santé est loin d'être le seul domaine sur lequel la révolution génomique a généré des retombées. Des développements qui ont complètement changé la donne dans d'autres secteurs. Beaucoup d'entre eux ont le potentiel assuré de résoudre des problèmes mondiaux, comme la sécurité alimentaire et la protection de l'environnement devant la croissance rapide de la population mondiale, qui devrait atteindre 9,6 milliards dans 35 ans.
Sélection des graines
La sélection, au moyen de la génomique, de caractères très utiles permet aux agriculteurs et aux sociétés agroalimentaires de produire des aliments de meilleure qualité en plus grande quantité. Ainsi, la variété de riz récolté dans les rizières d'Asie du Sud-Est est désormais résistante aux inondations. Les élevages de bœuf, de vaches laitières et de porcs sont aussi plus productifs. De même, le secteur grandissant de la pisciculture et de l'aquaculture tire sa force d'espèces sélectionnées pour leur meilleur rendement et leur résistance aux maladies et au stress.
De plus, en générant des données détaillées sur la biodiversité et les interactions au sein des écosystèmes, la génomique dynamise le développement de nouvelles stratégies de protection environnementale.
L'exemple de la sylviculture
La sylviculture en est le parfait exemple. En élargissant nos connaissances des caractères génétiques dotés d'une valeur marchande, comme la résistance des espèces sylvestres aux attaques des insectes, la qualité de leur bois, leur vitesse de croissance et leur degré d'adaptation aux changements climatiques, la génomique a contribué à l'amélioration de la pérennité des programmes de gestion et de sélection. Des chercheurs canadiens et chinois emploient également des analyses génomiques des colonies bactériennes proliférant dans des gisements d'hydrocarbures, pour mettre au point de nouveaux processus biologiques qui rendront l'extraction gazière et pétrolière moins polluante, par une plus grande récupération de la ressource, une consommation réduite en eau et en énergie, et une réduction appréciable des émissions de gaz à effets de serre.
La promesse de la génomique semble infinie. Mais pour qu'elle se réalise, il faudra lever des obstacles de taille. En santé, en particulier, il faut poursuivre la collecte de données, sans lesquelles la médecine personnalisée ne pourra devenir une pratique courante. Il est aussi nécessaire d'effectuer des analyses économiques rigoureuses pour orienter les politiques relatives à la couverture et au remboursement des soins de santé. Il faudra répondre, avant tout, aux questions importantes entourant la confidentialité du dossier médical des patients, l'accès aux technologies, le signalement d'observations fortuites, le traitement de maladies mentales et les balises contre la discrimination, et ce, dans le but ultime d'élaborer des politiques publiques avisées et prévoyantes. Pour ce faire, il faudra aussi renforcer les mécanismes qui favorisent un large débat public.
Même si elle en est encore à ses premiers pas, il est évident que la génomique ne peut faire autrement que de transformer la science et la technologie et d'amener une gigantesque vague d'innovations. Le temps est maintenant venu pour les pays et les régions de suivre le mouvement en recherches et technologies génomiques pour les convertir rapidement en solutions efficaces aux grands enjeux mondiaux, régionaux et locaux.
Traduit de l'anglais par Pierre Castegnier
Gerardo Jimenez-Sanchez est professeur de médecine génomique, professeur adjoint d'épidémiologie et directeur de programme de médecine génomique et de bio économie à la faculté de santé publique T. H. Chan de l'Université Harvard. Il est aussi directeur général au cabinet-conseil Global Biotech Consulting Group.
