Le clonage et ses applications
Clonage 
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Mise à jour : 27/11/2003

Glossaire
Histoire

Téléchargements

Quelques dates importantes dans l'historique du clonage animal


1952
Transfert du noyau d'une cellule embryonnaire de batracien, dans un ovocyte, sans développement de l'embryon
1984
Clonage d'un mouton par scission d'embryon
1994
Naissance de 4 veaux obtenus par transfert de noyau de cellules d'embryons 
1996
Naissance de Dolly, premier mammifère obtenu par transfert de noyau d'une cellule adulte (somatique)
1997
Naissance de Polly, première brebis clonée et transgénique 
1998
Naissance de Marguerite, première vache française obtenue par transfert de noyau d'une cellule musculaire de foetus
2001
Naissances des 5 premiers cochons transgéniques clonés
2002
Naissance de CC (Copy Cat), premier chat cloné
2002
Naissance des 4 premiers lapins clonés en France
2002
Annonce de la naissance du premier bébé humain supposé cloné par la secte des raéliens

Dans le monde, il existe à l'heure actuelle (2003) environ 1000 veaux, quelques centaines de souris, quelques dizaines de porcs, quelques ovins, quatre lapins, un chat, un cheval....obtenus par "la technique Dolly", c'est à dire par transfert de noyau de cellule somatique dans un ovocyte.

A quels usages sont destinés les animaux clonés ?

Selon que l'on se place du point de vue du chercheur, de l'éleveur ou de l'industriel, les applications diffèrent.

Pour le chercheur, étudier les clones "ratés" peut faire avancer les conaissances dans le domaine de certaines maladies, posséder des animaux aux patrimoines génétiques semblables est utile dans l'élaboration de modèles animaux de maladies humaines ou pour disposer de témoins "semblables" aux animaux testés dans diverses expériences.

Pour l'éleveur, il est envisageable de "lacher" des clones d'animaux sélectionnés (super-taureau ou super-bélier) dans les troupeaux pour améliorer le patrimoine génétique de ce dernier. Le sauvetage d'espèces en voie de disparition peut être envisagé par le clonage reproductif mais ne résoudra pas le problème de co-sanguinité que l'on rencontre dans les petits effectifs de population.
Pour l'industriel, l'intérêt réside essentiellement en la création d'animaux génétiquement modifiés, par transfert de noyaux provenant de cellules (le plus souvent foetales) manipulées lors de leur culture in vitro, par exemple pour produire des porcs transgéniques fournissant des xénogreffes compatibles avec l'homme ou des vaches dont le lait présente une meilleure aptitude fromagère (enrichissement en caséines kappa et bêta).

Efficacité du clonage reproductif

L'efficacité du clonage reproductif chez l'animal reste faible et dépend de plusieurs facteurs, notamment du type de cellule donneuse de noyau ainsi que de son stade dans le cycle cellulaire (influence variable selon l'espèce). 

Influence de l'origine tissulaire de la cellule somatique donneuse de noyau, chez le bovin


Origine de la cellule transférée
Nombre d'embryons reconstitués
Nombre de blastocystes obtenus
Nombre d'embryons transplantés
Nombre de jeunes nés vivants
Efficacité en %
fibroblastes
88
23
14
2
14,3
kératinocyte
128
8
5
0
0,0
granulosa
522
152
100
10
2,9
leucocytes
698
124
50
1
0,3

Influence du stade de la cellule donneuse de noyau

Transfert de noyaux de cellules ES (embryonnaires souches) chez la souris

Stade du cycle cellulaire
Nombre d'embryons reconstitués
Nombres d'embryons stade 2 cellules obtenus
Nombre de blastocystes obtenus 
Développement potentiel, en %
G1
142
71
19
13,4
G2
234
198
33
14,1
Métaphase
220
209
125
56,8
Transfert de noyaux de fibroblastes adultes chez le bovin
Stade du cycle cellulaire
Nombre d'embryons reconstitués
Nombres d'embryons stade 2 cellules obtenus
Nombre de blastocystes obtenus
Développement potentiel, en %
G0, G1
423
298
163
38,5
Interphase
152
116
49
32
Métaphase
380
318
150
39,5

Les animaux clonés présentent de nombreux problèmes. Chez les bovins, les clones fabriqués sur le modèle de la célèbre brebis Dolly présentent de nombreuses anomalies dans leur développement. Le syndrome du gros veau (alors qu'un veau normal pèse en moyenne 45 kg à la naissance, les clones somatiques dépassent 60 kg ) et des malformations graves sont fréquemment constatés. Ces résultats ont été présentés par les chercheurs de l'Inra de Jouy-en-Josas, au cours du 20ème colloque du groupe biologie du développement. Ils sont suffisamment inquiétants pour que cette équipe se prononce contre toute idée d'utiliser le clonage reproductif chez l'homme. 

La recherche de l'origine de ces anomalies passe par une étude (actuellement en cours) des différents facteurs mis en jeu lors du transfert nucléaire, en particulier: 

- l'état de compétence de l'ovocyte; 
l'ovocyte utilisé doit être compétent, c'est à dire capable de subir une activation, point de départ de son développement.

- le stade auquel se trouve la cellule utilisée comme donneuse de noyau;
il existe maintenant deux stratégies concernant le moment d'activation de l'ovocyte, ceci en fonction du type de noyau transféré (de cellule embryonnaire ou somatique), de son stade dans le cycle cellulaire.

- l'apport de matériel cytoplasmqiue exogene;
le transfert de noyau ne consiste pas seulement à une introduction de matériel génétique dans l'ovocyte énucléé. Le cytoplasme de la cellule étrarngère s'additionne à celui de l'ovocyte. Il s'ensuit , pour certains types de cellules somatiques différenctiées utilisées comme donneuses de noyau, un apport de cytosquelette qui peut perturber les divisions du noyau. De plus il est possible que les mitochondries (ADN Mitochondrial) apportées par le cytoplasme éxogène ne soient pas compatibles avec celles de l'ovocyte. 

- l'environnement, c'est à dire en particulier le type de milieu dans lequel se réalise la culture des cellules somatiques transférées;
il a été en effet montré (Pascale Chavatte-Palmer) dans certains cas une relation entre le syndrome du gros veau (LOS) et la présence de sérum dans ce milieu


Institut national de recherche pédagogique