Le clonage chez les animaux de sport

Le clonage chez les
animaux de sport : le
cas particulier du
cheval
Gestion des ressources animales :
Celli Marie
Graff Sophie
Chauffray Camille
Olivier Laurent
Franzon Robin
Historique de la
sélection reproductive
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Premiers registres montrant une formalisation de la sélection des animaux
date XVIe siècle avant JC.
Sélection moderne : basée sur des outils statistiques appliqués aux notions génétiques.
Ces méthodes d’analyses sont utilisées pour évaluer l’héritabilité de certains critères chez
les animaux de sports (course, saut d’obstacle, dressage…).
On se base notamment sur : la race, le sexe, l’anatomie, la performances et
la régularité des animaux.
Création des studbook: http://www.sbsnet.be/index_1024.htm
La génétique ayant évoluée : réalisation du mapping du génome des chevaux
de sport afin de favoriser la reproduction des animaux ne présentant pas de
tares génétiques
Malgré cette sélection les résultats obtenus restent souvent variables.
Le clonage serait-il donc une méthode révolutionnaire pour „obtenir un
crack à tous les coups” ?
Heritability of jumping ability and height of pony breeds in France, Livestock Production Science, 2004, 89, 243-251
Inheritance of racing performance of Thoroughbred horses, Thiruvenkadan et al., Livestock Science, July 2008, vol 121, p 308-326
Historique du clonage
- Définition: « Technique permettant d'obtenir en laboratoire des lignées de cellules ou
des embryons à partir d'une cellule, sans qu'il y ait fécondation. » (Larousse)
- Dates clés:
- 1903 première notion de « clones » par le botaniste H.J. Webber pour désigner la
reproduction asexuée des plantes. Nombreuses autres expériences sur les végétaux
en particulier F.C Steward carotte (années 1950)
- 1952
R. Briggs et T. King: cellules animales peuvent êtres totipotentes. Transfert
de noyaux à partir de cellules embryonnaires (têtard) dans cellules énuclées
(grenouille). premiers animaux clonés officiellement.
- 1996 Naissance de Dolly premier mammifère obtenu par transfert de noyaux de
cellules adultes ( =/= séparation des cellules d'un embryon < 1996 )
Campbell N, Reece J, Biologie, 7ème édition, 2007, Pearson Education, p453-455
http://www.larousse.fr/encyclopedie/divers/clonage/34605
http://www2.cnrs.fr/journal/2953.htm
Historique du clonage
- Équidés (7ème mammifère cloné):
- 2003 Clonage des premiers équidés (Woods & Co) = 3 Mules grâce à la technique
du transfert d’embryon reconstruit = transfert d’un embryon maturé in-vivo au stade
1 cellule vers l’oviducte de la jument réceptrice.
Clonage de la première Jument (Galli, Lagutina, Hinrichs) : technique
différente: procédure in-vitro: culture d’un oocyste jusqu’au stade blastocyste
(stimulation biochimique), puis implantation chez la mère réceptrice.
- 2005 Clonage du premier poulain conçu à la demande du propriétaire de
l’animal donneur (Hinrichs ). Technique légèrement différente:
- fusion mécanique noyau/cellule énuclée (=/= électrique).
- nouvelle méthode biochimique de stimulation du
développement embryonnaire.
Études en cours : fécondation in vitro + développement
Blastocyste.
http://www.cryozootech.com/index.php?m=Chevaux%20clon%E9s&d=paris_texas
C. Galli, I. Lagutina, R. Duchi, S. Colleoni, G. Lazzari, Somatic Cell Nuclear Transfer in Horses, Reprod Dom Anim 43 (Suppl. 2), 331–337
Le clonage : applications chez le
cheval de sport
Dans quel but les chevaux de sport sont-ils clonés ?
Obtenir la copie d'un cheval d'exception
● Obtenir des descendants chez un hongre ou chez un animal qui
présente des problèmes de fertilité (cheval âgé)
● Augmenter le nombre de descendants possibles d'une
jument
(amélioration génétique)
●
Quelles sont les limites de ces applications ?
→ possibilité d'inscrire les clones et leurs descendants aux stud book S et AES,
ce qui leur fournit un passeport et leur permet de participer aux compétitions
officielles (jumping, dressage, endurance)
→ MAIS non inscriptibles dans tous les stud book et interdiction de participer
aux compétitions spécifiques à certaines races (Courses pour les Pur Sang ;
Trot pour les trotteurs, concours de morphologie du Pur Sang Arabe)
CRYOZOOTECH (en ligne) (2013) Adresse URL http://www.cryozootech.com/index.php?m=Applications&d=Applications Consulté le 26 Novembre
2013
LES HARAS NATIONAUX (en ligne) (2013) Adresse URL http://www.haras-nationaux.fr/information/accueil-equipaedia/reproduction/techniquesde-reproduction/clonage-equin.html Consulté le 26 Novembre 2013
La théorie…
• 2 lignées cellulaires : somatiques et germinales ; toutes les deux contiennent
l’équipement génétique complet.
• Difficulté: le réveil des cellules différenciées : plus elle sont « agées », plus leur
noyau revient difficilement à l’état de totipotence.
• Ovocyte : seul un cytoplasme ovocytaire est équipé pour réguler correctement
un programme génétique et en assurer l’exécution. (*)
• Les cellules dont le noyau va être utilisé:
• Cellules qui doivent revenir facilement à l’état totipotent < cellules
embryonnaires.
• Cellules dont l’activité mitotique est intense < cellules de la glande
mammaire, fibroblastes,..
• Le clone sera identique génétiquement… oui mais… qu’à 98- 99%.
En effet, 1-2% de génome provient des mitochondries. Or l’ADN mitochondriale
est donné par la mère. Impact sur la capacité sportive ?
Le Moigne A, Foucrier J, Biologie du développement, 5ème édition, 2001, Dunod, p305 (*)
Slack J, Biologie du développement, 2004, de Boeck
Campbell N, Reece J, Biologie, 7ème édition, 2007, Pearson Education, p453-455
… La pratique
Cheval que l’on veut cloner
Jument donneuse d’ovocytes
Fibroblastes < peau
Ponction du noyau de l’ovocyte
Electrofusion
Culture de fibroblastes,
2-3 semaines
Cytoplasme et ZP ovocyte
Ny fibroblaste
Culture in vitro du jeune embryon pendant 7 jours
Implantation de l’embryon dans l’utérus d’une jument receveuse
7ème
- CAMPBELL N, REECE J, Biologie,
édition, 2007, Pearson Education, p453
- http://www.haras-nationaux.fr/information/accueilequipaedia/reproduction/techniques-de-reproduction/clonage-equin.html
Poulain identique génétiquement au cheval donneur
de fibroblastes
Génétique :
Création de banques de gènes pour le clonage:
⇒Société Française :
⇒Aux USA : Via Tech (Texas)
⇒ Procédé : biopsie, mapping, culture des cellules et
conservation (paillettes congelées)
⇒ Ces banques proposent plusieurs possibilités:
Qu’un propriétaire fasse une mise en banque de cellule de
son propre animal
D’acheter des gènes de chevaux d’exception : niveau
olympique ou mondial
⇒ Critique : pas vraiment de critères de sélection pour
les propriétaires d’animaux souhaitant faire une mise en
banque de cellules. N’importe qui peut penser que son animal
est « un crack » !
http://www.cryozootech.com/index.php?m=liens&d=liens
Écologie
Autoécologie = science qui étudie l’influence des facteurs extérieurs sur un
individus. Ces facteurs sont de deux sortes :
Abiotique = facteurs indépendants des être vivants, donc tout ce qui
concerne l’environnement dans lequel vit l’animal :
box / prairie / nourriture / infrastructures d’entrainement / facteurs climatiques..
Biotiques = facteurs dépendant des relations entre les êtres vivants
Le cavalier / le groom / l’entraineur / le maréchal / le vétérinaire / mère porteuse …
On a donc un impact de l’environnement sur le clone durant la vie
embryonnaire, fœtale et post-natale et cela va avoir un impact sur son
expression phénotypique et comportementale.
Hinrichs K., Equine Cloning, Vet Clin Equine, 2006, 22 857–866
Écologie
⇒ Problématique : du fait de l’existence de ces facteurs,
et malgré la ressemblance génétique des animaux clonés, leur
comportement, leur santé, leur croissance et leurs capacités
ne sont donc jamais totalement les mêmes que l’animal cloné
⇒ Cette différence est d’ailleurs mise en avant par les entités
pro-clonage concernant l’acceptation des animaux produits
de clonage à des concours internationaux. Interdits jusque là
par la FEI depuis 2007 => modification de leur point de vue
cette année (Juin 2013)
http://www.chronofhorse.com/article/fei-announces-cloned-horses-can-compete
Hinrichs K., Equine Cloning, Vet Clin Equine, 2006, 22 857–866
Débat/Ethique
Les arguments en faveur du clonage :
• Progrès scientifique et clonage thérapeutique : greffes,
organes…
• Biodiversité : sauvegarde des espèces en voie d’extinction
• Ne va pas contre la nature: puisque la nature elle-même
produit des clones (vrais-jumeaux, boutures, scission des bactéries…)
Débat/Ethique
Les arguments contre le clonage :
• Intérêt des courses? Si tous les chevaux sont aussi
performants
• Viabilité des êtres créés : Marguerite morte d’anémie à 6
semaines, Noah à 48h de dystenterie, Dolly à 6 ans de pathologie
pulmonaires et d’arthrite. Entre 40% et 74% des clones issus de cellules
somatiques meurent pendant les derniers mois de la gestation ou peu après
la naissance, de problèmes respiratoires ou circulatoires. Plus de 2 clones sur
5 meurent de façon prématurée.
• Contre-nature : unicité, identité d’un être, problème de dignité
(créer un être pour qu’il soit conforme à quelqu’un d’autre et non pas pour
lui seul)
• Nombre d’embryons « sacrifiés » pour prduire un seul clone
• Porte atteinte à la biodiversité
• Raisons sous-jacentes : résusciter un animal perdu?
• Dérives : clonage humain, clonage à l’insu d’un individu
APPLICATIONS ET PERSPECTIVES DU CLONAGE DANS
D'AUTRES ESPECES
Clonage reproductif :
● Sauvegarde des espèces en voie de disparition (2001, société Trans Ova Genetics:
Noah, un bœuf sauvage en voie d'extinction )
● Clonage d'animaux de production : sélection des performances (production
laitière, résistance aux maladies)
● Clonage d'animaux de compagnie (2004 : Little Nicky, premier chat cloné
dans un but commercial par la société Genetic Saving and Clone)
Clonage thérapeutique:
● Palier au problème des rejets de greffes d'organes
● Banques d'organes
● Réparation de tissus
● Transgenèse
CLONAGE, QUELQUES CLES POUR COMPRENDRE (en ligne) (2013) Adresse URL http://www.clonage.u-psud.fr/index.php
option=com_content&view=article&id=2&Itemid=2 Consulté le 26 Novembre 2013
LA RECHERCHE(en ligne) (2013) Adresse URL: http://www.larecherche.fr/savoirs/dossier/cloner-son-chien-ou-son-chat-beaucoup-argent-peu-garanties-0109-2000-76943 Consulté le 27 Novembre 2013
TRANS OVA GENETICS (en ligne) (2013) Adresse URL:http://transova.com/our-services/genetic-preservation-cloning.php Consulté le 27 Novembre 2013