Cette question sera abordée dans le cadre de l’évaluation des risques (voir Comment gérer les risques ?). L’évaluation des risques tiendra compte des autres maladies pouvant être transmises par l’espèce de moustique cible qui sont présentes dans la région où les moustiques à impulsion génétique seront lâchés. Si cela s’avère nécessaire pour étayer l’évaluation des risques, des expérimentations peuvent être menées en laboratoire afin de mesurer la capacité des moustiques à impulsion génétique à transmettre différents agents pathogènes. Ces expérimentations consistent à nourrir artificiellement le moustique avec du sang contenant l’agent pathogène, à l’aide d’un dispositif d’alimentation à membrane, puis à examiner la capacité de l’agent pathogène à se développer dans le moustique et/ou à être éjecté dans la salive du moustique, comme cela pourrait se produire lors d’une piqûre.

Pour plus d’informations:

https://www.who.int/publications/i/item/9789240025233

https://www.beiresources.org/AnophelesProgram/TrainingMethods.aspx

Jusqu’à présent, la plupart des recherches ont été menées sur les moustiques Anopheles gambiae (Anopheles gambiae s.s. et Anopheles coluzzii), qui sont d’importants vecteurs du paludisme en Afrique. Les moustiques Aedes aegypti, qui sont d’importants vecteurs d’infections à arbovirus, ne se sont pas montrés aussi réceptifs que les Anophèles aux systèmes d’impulsion génétique « homing » modifiées par l’intermédiaire de CRISPR/Cas. Toutefois, les systèmes d’impulsion génétique basés sur la technologie CRISPR ont récemment fait leurs preuves en laboratoire et des gènes effecteurs antiviraux ont été identifiés pour le remplacement de population. Les travaux visant à appliquer la technologie d’impulsion génétique aux moustiques Culex, qui transmettent un certain nombre de maladies humaines et animales, en sont à un stade encore plus précoce, mais des outils pour faciliter l’édition du génome ont été mis au point.

Pour plus d’informations :
https://elifesciences.org/articles/51701

https://www.mdpi.com/2075-4450/11/1/52

http://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.12.08.471839v1%3B

http://www.nature.com/articles/s41467-021-23239-0

Les méthodes de lutte conventionnelles comprennent des médicaments pour prévenir ou traiter les infections et les maladies humaines, des outils de lutte antivectorielle basés sur des pesticides chimiques, tels que l’application spatiale d’insecticides et l’utilisation de moustiquaires imprégnées d’insecticide, ainsi que des efforts de gestion environnementale visant à réduire l’habitat où les vecteurs se reproduisent et d’amélioration de logements pour réduire l’exposition des personnes à ces substances.

Ces méthodes sont toutes importantes, mais elles n’ont pas permis de résoudre entièrement le problème de santé publique posé par les maladies à transmission vectorielle. Les méthodes conventionnelles de lutte antivectorielle peuvent être extrêmement coûteuses à maintenir et la résistance aux insecticides est un problème chez les moustiques qui transmettent soit le paludisme, soit les maladies arbovirales courantes. Il est largement reconnu que les outils actuels ne suffiront probablement pas à éradiquer le paludisme. Par exemple, l’Organisation Mondiale de la Santé signale que les progrès contre le paludisme ont atteint un plateau ces dernières années et que la situation reste précaire, en particulier en Afrique subsaharienne. Elle signale également que l’incidence mondiale de la dengue a augmenté de façon significative et qu’environ la moitié de la population mondiale est menacée par la dengue et autres maladies virales véhiculées par la même espèce de moustique.

Pour plus d’informations :

https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/malaria

https://www.who.int/teams/global-malaria-programme/reports/world-malaria-report-2021

https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/dengue-and-severe-dengue

L’approche par étapes comprendra l’examen des caractéristiques de sûreté et d’efficacité. Comme le recommandent l’Organisation mondiale de la santé et la Convention sur la diversité biologique, il s’agira d’examiner les éventuels effets néfastes sur la santé humaine ou animale ou sur l’environnement, et la protection de la biodiversité. Les dangers pour la santé qui ont été considérés comme prioritaires sont les suivants : la possibilité que la modification entraîne une augmentation de l’abondance des espèces de moustiques porteuses de l’agent pathogène en question ; une modification qui augmenterait la capacité des moustiques à transmettre l’agent pathogène ciblé ou d’autres agents pathogènes ; des modifications qui réduiraient la capacité à lutter contre les moustiques avec des méthodes conventionnelles ; une augmentation de l’allergénicité ou de la toxicité des moustiques pour l’homme ou pour d’autres organismes ; ou une augmentation de la virulence des agents pathogènes portés par le moustique. Les risques environnementaux identifiés comme prioritaires comprennent le potentiel de : propagation de la modification à d’autres espèces qui causerait des dommages à l’écosystème ; dommages indirects à d’autres espèces qui dépendent des moustiques modifiés pour un service essentiel ; augmentation d’une espèce concurrente nuisible ; ou effets indésirables d’ordre supérieur pour la communauté écologique.

Pour plus d’informations :
https://www.who.int/publications/i/item/9789240025233
http://www.ajtmh.org/content/journals/10.4269/ajtmh.18-0083

Cette question doit être abordée pour chaque utilisation proposée des technologies d’impulsion génétique. La sûreté des technologies d’impulsion génétique est une préoccupation importante partagée par toutes les parties prenantes. Des sources d’expertise telles que la Convention sur la diversité biologique et l’OMS ont convenu qu’en raison de la diversité des applications possibles de l’impulsion génétique leur sûreté doit être évaluée au cas par cas. La sûreté est évaluée par un processus appelé analyse des risques, qui prend en compte à la fois les caractéristiques de la technologie et celles de l’environnement dans lequel elle sera utilisée. Ce processus aidera les gouvernements et les citoyens à déterminer s’il existe des risques associés aux produits à impulsion génétique et dans l’affirmative, s’ils sont acceptables.

Pour plus d’informations :
https://bch.cbd.int/protocol/risk_assessment/cp-ra-ahteg-2020-01-04-en-2.pdf
https://www.who.int/publications/i/item/9789240025233

Le World Mosquito Program (WMP) a mis au point une souche unique de moustique Aedes aegypti qui est infectée par la bactérie intracellulaire Wolbachia, ensuite transmise des parents à la progéniture. Les moustiques infectés par Wolbachia sont beaucoup moins capables de transmettre la dengue et d’autres virus transmis par les moustiques. Le produit du WMP a démontré une réduction conséquente de la transmission de la dengue lors d’un essai clinique de grande envergure mené en Indonésie.

Des recherches sont en cours pour comprendre si des microbes naturels présents dans les moustiques anophèles, dont Wolbachia, pourraient provoquer une réfractarité aux parasites du paludisme qui empêcherait la transmission de la maladie. Toutefois, il est important de noter que les technologies à base de Wolbachia nécessiteraient un plus grand nombre de moustiques infectés par Wolbachia et davantage de lâchers que les technologies d’impulsion génétique autonomes et certaines technologies auto-limitatives. Cela pourrait présenter des limites opérationnelles et logistiques pour l’utilisation des technologies à base de Wolbachia ou d’autres symbiotes contre le paludisme dans l’ensemble des conditions rencontrées en Afrique.

Pour plus d’informations :
https://www.who.int/publications/i/item/9789240025233
https://www.worldmosquitoprogram.org/

Oxitec a mis au point une variante de la technique des insectes stériles en utilisant des moustiques Aedes aegypti génétiquement modifiés contenant des gènes létaux pour la génération suivante. Lorsque les moustiques mâles ont été lâchés en grand nombre, les moustiques femelles locales qui se sont accouplées avec eux ont été incapables de produire une descendance viable, et le nombre total de moustiques Aedes aegypti a été réduit. Avec ce produit de première génération, il n’était pas prévu que la modification reste dans l’environnement au-delà du lâcher initial. Oxitec est maintenant passé à une technologie de deuxième génération dans laquelle le gène introduit n’agit que sur la progéniture femelle. Lorsque ces moustiques modifiés sont lâchés, seuls les mâles survivent et se reproduisent, et ces mâles peuvent transmettre la modification à la moitié de leur progéniture.

Il y a parfois confusion quant à savoir si cette méthode de biocontrôle génétique utilise l’impulsion génétique, mais ce n’est pas le cas. Cette technologie de deuxième génération dépend de l’hérédité mendélienne, dans laquelle les gènes de l’un ou l’autre parent sont généralement transmis à environ la moitié de la progéniture à chaque génération suivante. Ainsi, la modification persistera dans la population locale de moustiques pendant un certain temps, mais le nombre de moustiques modifiés continuera à diminuer. En revanche, l’objectif de l’impulsion génétique est d’augmenter le nombre de moustiques modifiés au sein de la population ciblée au fil du temps, pour une meilleure durabilité et un meilleur rapport coût-efficacité.

Pour plus d’informations :
https://www.oxitec.com/en/our-technology

Le paludisme en Afrique est présent depuis le nord de l’Afrique du Sud jusqu’à la limite sud du désert du Sahara, ce qui représente une zone très vaste. L’élimination du paludisme en Afrique a nécessité et continuera de nécessiter l’utilisation de nombreux outils. Les technologies d’impulsion génétique promettent de fournir un nouvel ensemble d’outils complémentaires très efficaces pour contribuer à l’élimination du paludisme.

La technique de l’insecte stérile et les programmes de biocontrôle génétique connexes nécessitent d’élever et de lâcher en permanence un grand nombre d’insectes pour contrôler durablement la population ciblée. S’il est tout à fait possible que ces programmes contribuent à l’élimination du paludisme dans les zones urbaines, ils sont beaucoup moins adaptés à la lutte contre le paludisme dans les nombreuses villes et villages éloignés et très dispersés à travers le continent. La possibilité que les effets des technologies d’impulsion génétique persistent plus longtemps et, dans certains cas, se propagent au sein d’espèces spécifiques de moustiques transmettant le paludisme, en fait des outils intéressants pour l’élimination de la transmission du paludisme sur l’ensemble de la région concernée.

Des techniques de biologie moléculaire sont utilisées pour développer la construction génétique qui doit être introduite dans le moustique. La construction est ensuite micro-injectée dans un œuf de moustique pour être incorporée dans l’ADN du moustique.

Pour plus d’informations :

Les moustiques et certains autres organismes sont potentiellement de bonnes cibles pour les technologies d’impulsion génétique parce qu’ils ont un temps de génération court et une progéniture nombreuse, ce qui permettra aux caractéristiques associées à l’impulsion génétique de se propager assez rapidement pour produire l’effet souhaité sur la santé publique dans un délai observable. Le temps de génération des moustiques est de quelques semaines seulement.

Il y a au moins trois raisons pour lesquelles les systèmes d’impulsion génétique peuvent être envisagés à la place d’autres techniques génétiques de biocontrôle :
Ceux qui ont le potentiel de persister et de se propager au sein de populations interfécondes de l’organisme cible seront mieux adaptés aux besoins de contrôle qui s’étendent sur de vastes zones (au niveau national ou régional).
Les méthodes de biocontrôle génétique telles que la technique de l’insecte stérile et les techniques apparentées nécessitent l’élevage, le transport et le lâcher continus d’un grand nombre d’insectes afin de maintenir le contrôle de l’organisme cible. Le maintien de ces programmes dans le temps peut s’avérer difficile et exigeant en termes de ressources. La capacité des technologies d’impulsion génétique à persister et à se propager pourrait faciliter leur mise en œuvre et leur maintien, contribuant ainsi à leur impact durable.
Les technologies d’impulsion génétique peuvent être conçues soit pour réduire ou éliminer l’organisme cible de l’environnement local, soit pour laisser l’espèce cible dans l’environnement, mais en la modifiant génétiquement de manière à ce qu’elle ne constitue plus une menace pour la santé ou la biodiversité. Cette flexibilité est une caractéristique importante des technologies d’impulsion génétique.

De nombreuses espèces de moustiques ont été signalées comme transmettant le paludisme dans le monde entier, mais elles n’ont pas toutes les mêmes qualités en tant que vecteurs, ce qui fait que certaines sont beaucoup plus difficiles à contrôler que d’autres. Par exemple, l’une des raisons pour lesquelles Anopheles gambiae s.s. est un vecteur si dangereux du paludisme humain en Afrique est qu’il préfère presque exclusivement piquer les êtres humains, alors que les autres vecteurs ont tendance à piquer également des animaux afin d’obtenir le sang nécessaire à leur reproduction. D’autres membres de la famille Anopheles gambiae (espèces apparentées) transmettent également le paludisme, et il devrait être relativement simple d’adapter les mêmes approches d’impulsion génétique à ces espèces. Le contrôle des membres d’Anopheles gambiae en Afrique devrait avoir un impact important sur la transmission du paludisme. La même technologie pourrait être appliquée à d’autres vecteurs du paludisme.

La dengue et plusieurs autres maladies arbovirales importantes sont principalement transmises par les moustiques Aedes aegypti, de sorte que le ciblage de ces moustiques pourrait réduire considérablement la transmission de la maladie.

Les technologies de moustiques à impulsion génétique sont destinées à être utilisées dans le cadre de programmes de gestion intégrée des vecteurs, en conjonction avec d’autres méthodes. Un grand nombre de ces activités peuvent être intégrées dans des plans de lutte contre les maladies déjà en cours, auquel cas les programmes nationaux de lutte contre les vecteurs et les maladies pourraient jouer un rôle central dans la mise en œuvre de ces plans. La mise en œuvre des technologies de moustiques génétiquement modifiés impliquera une analyse préparatoire, le développement de produits spécifiques au site, l’application/livraison, ainsi qu’un travail de surveillance et d’évaluation après la mise en œuvre. Nombre de ces fonctions font partie des activités nationales actuelles de lutte contre les vecteurs ou peuvent s’appuyer sur elles.

Les technologies d’impulsion génétique pourraient potentiellement améliorer et permettre de réduire l’incidence des maladies transmises par les moustiques, telles que le paludisme en Afrique et la dengue dans de nombreuses régions du monde, ce qui se traduirait par une meilleure santé globale. Les technologies d’impulsion génétique sont en cours de développement pour complémenter d’autres outils de lutte contre les maladies, et pourraient même améliorer l’efficacité des autres outils. Outre les avantages directs pour la santé publique qui pourraient résulter de l’utilisation des technologies d’impulsion génétique, ceux qui adoptent ces technologies pourraient bénéficier de leur facilité d’utilisation et de leur faible coût, ce qui contribuerait à la durabilité de leurs effets protecteurs.

Bien que les outils conventionnels à base d’insecticides aient été un pilier de la lutte contre les insectes vecteurs de maladies, ils présentent des limites. Les outils à base d’insecticide nécessitent une ré-application continue qui peut être coûteuse à maintenir. La résistance aux insecticides est aussi un problème permanent. Les outils à base d’insecticide ont toujours été moins efficaces contre certains moustiques vecteurs, comme ceux des maladies arbovirales, en raison de la difficulté d’atteindre leurs sites de reproduction. L’OMS a déclaré qu’il était urgent de mettre au point de nouveaux outils pour lutter contre les maladies à transmission vectorielle. Pour plus d’informations : https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/malaria https://www.who.int/teams/global-malaria-programme/reports/world-malaria-report-2021 https://www.who.int/publications/i/item/9789240015791 https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/dengue-and-severe-dengue https://www.who.int/news/item/14-10-2020-who-takes-a-position-on-genetically-modified-mosquitoes