CRISPR au‑delà de la santé humaine: la nouvelle frontière d’investissement pour l’édition génétique

CRISPR au‑delà de la santé humaine

Beaucoup de choses peuvent être dites sur la capacité étonnante de l’édition génétique CRISPR pour la santé humaine. C’est un sujet que nous avons abordé dans des articles précédents:

Comparaisons des principales entreprises d’édition génétique:

• Édition génétique: CRISPR Therapeutics vs. Beam Therapeutics
• CRISPR Therapeutics vs Editas Medicine

Comparaison des principaux fabricants d’outils génomiques:

Illumina vs Pacific Bioscience: Choisir la société de séquençage de nouvelle génération

Cependant, il n’existe aucune raison technique d’enfermer l’édition génétique aux humains. CRISPR est déjà déployé pour de nouvelles applications comme la biologie synthétique et est même envisagé pour les biocarburants algaux. Pourtant, le plus grand marché au‑delà de la médecine humaine ne fait que commencer: l’édition génétique pour l’agriculture et la production alimentaire.

Génétique et agriculture

Pour la plupart des gens, l’idée de modification génétique et d’agriculture évoque les OGM. Bien qu’ils soient largement acceptés dans certaines parties du monde, ils sont strictement interdits dans d’autres grands marchés comme l’UE.

C’est une perspective plutôt limitée sur le lien entre génétique et agriculture. En fait, même les premiers efforts agricoles reposaient fortement sur la modification de variétés sauvages pour les transformer en races « domestiquées ». Et cela était vrai tant pour les plantes que pour les animaux.

La première méthode était le croisement sélectif. Les agriculteurs ne pouvaient pas créer de mutations, mais ils pouvaient les conserver et les propager lorsqu’elles survenaient aléatoirement. Ils croisaient également activement la génétique de différentes variétés afin de créer des cultures et des troupeaux plus robustes, productifs ou sains.

Dans les années 1920, le croisement par mutation est apparu. Il repose sur des mutagènes chimiques ou radioactifs pour accélérer le processus de mutation et sur un processus de sélection avancé pour trouver de nouvelles variétés ou caractères. Notez que cette méthode n’est PAS considérée comme OGM et représente la grande majorité des aliments que nous consommons aujourd’hui.

Puis, dans les années 1980, le croisement transgénique a commencé, avec l’insertion de gènes étrangers dans les plantes et parfois les animaux. C’est ce que les gens connaissent sous le nom d’OGM. Au lieu d’une mutation aléatoire, le processus était beaucoup plus ciblé. Cependant, certains détails n’étaient pas contrôlés, comme l’emplacement du gène inséré.

Avec la première preuve de concept dans les années 2000, nous entrons maintenant dans le genome editing, qui pourrait s’avérer la frontière finale de l’amélioration des cultures.

Source: Innovative Genomics

Édition génétique des plantes et des animaux

Nous avons mentionné les plantes OGM, mais ce n’est qu’une des applications les plus connues des modifications génétiques. En médecine moderne, une protéine anti‑coagulation est produite dans le lait de chèvre, l’insuline dans des bactéries OGM, et d’autres médicaments contre le cancer ou la sclérose en plaques peuvent être produits dans des œufs.

Parce que les OGM sont fortement réglementés, l’édition génétique pourrait offrir un avantage commercial considérable. Selon la plupart des réglementations, « Si elle est utilisée pour modifier l’ADN que possède naturellement une plante, la plante résultante n’est pas transgénique/OGM. Si elle est utilisée pour ajouter de l’ADN d’une espèce différente, alors la plante résultante est transgénique/OGM ».

Ainsi, de nombreuses entreprises d’édition génétique axées sur les plantes ou les animaux pourraient voir les marchés comme l’UE s’ouvrir à elles, tandis que leurs concurrents traditionnels d’OGM sont bloqués.

Le potentiel de l’édition génétique CRISPR sur le terrain est énorme. Il existe tant d’applications possibles que même les lister occupe beaucoup d’espace:

Animaux

• Réduction des vulnérabilités: maladies chez le saumon, les porcs, les bœufs, les poulets, etc.
• Rendements accrus: plus de muscle, croissance plus rapide, réduction de la mortalité (par ex., 40 % des saumons d’élevage n’atteignent pas l’âge adulte).

Plantes

• Augmenter la résistance aux conditions environnementales: salinité, sécheresse, chaleur extrême, inondations, vent, froid & gel.
• Améliorer la productivité: amélioration de la photosynthèse, accélération de la maturation des grains et des fruits, plus de biomasse pour les biocarburants, les composts, etc.
• Résistance aux ravageurs et aux maladies: bactéries, virus, champignons, insectes.
• Améliorer les propriétés commerciales: empêcher les champignons et les fruits de brunir, augmenter la durée de conservation et la valeur nutritionnelle, fruits sans pépins, changer la couleur/l’apparence/le goût, etc.

Nouvelles utilisations de l’agriculture

• Transformer les plantes ou les animaux en « bio‑usines » pour:
• Médecine humaine: anticorps, traitements médicaux, etc…
• Organes prêts pour des greffes chez l’homme.
• Biocarburants.
• Épices, parfums, colorants.
• Variétés non allergènes.

Pour une analyse plus approfondie des possibilités et des défis de l’édition génétique CRISPR en agriculture, vous pouvez consulter cette page de l’Institut Innovative Genomics.

Une sélection d’entreprises utilisant CRISPR en agriculture

De nombreuses entreprises exploitent activement le CRISPR pour l’agriculture, dont plusieurs ont déjà des produits prêts à atteindre le marché, en attente de l’approbation des régulateurs.

Heureusement pour les entreprises de ce secteur, la charge réglementaire de l’édition génétique comparée aux OGM traditionnels est beaucoup plus légère, selon la prestigieuse publication Nature: « Cela a réduit la charge réglementaire américaine pour les plantes génomiquement éditées à presque rien. Le Brésil, l’Argentine et l’Australie ont adopté une approche similaire.» Les réglementations plus souples que la normale dans les puissances agricoles massives comme les États‑Unis et l’Amérique du Sud offrent un vaste marché pour les cultures et les animaux édités, indépendamment des décisions de l’UE et d’éventuels changements d’avis à ce sujet.

1. Aquabounty

Bien qu’elle ne soit pas techniquement une société d’édition génétique, Aquabounty a été pionnière du saumon OGM depuis 30 ans.

AQB Graphique du prix

Néanmoins, comme il est déjà approuvé par la FDA, il valait la peine de le signaler aux investisseurs intéressés. Sa technologie repose sur des techniques de modification génétique plus anciennes mais a été étudiée et prouvée de haute qualité, sans problème lié à l’insertion du gène.

2. Bayer

L’une des plus grandes entreprises de biotechnologie et de semences au monde, après sa fusion avec Monsanto. Elle contrôle la majeure partie du marché traditionnel des semences OGM et travaille également à l’utilisation du CRISPR pour la prochaine génération de semences de maïs, soja, blé, etc.

Une partie de cet effort d’évolution des OGM traditionnels est réalisée grâce à un partenariat avec Gingko Bioworks (DNA), l’une des plus grandes sociétés de biologie synthétique. Le partenariat se concentre sur le développement d’alternatives biologiques aux engrais chimiques via l’édition génétique de micro‑organismes.

3. Gingko Bioworks

En parlant de Gingko, ils travaillent également sur des options spécifiques pour « cultiver » des bactéries. Notamment pour remplacer la culture de plantes de cannabis par des cannabinoïdes produits en laboratoire.

DNA Graphique du prix

Il est probable qu’avec le temps, le « cultiver » d’une large gamme de produits comme le cannabis, le tabac ou même le café devienne une aventure biotechnologique plus que simplement la culture de plantes. Ils développent également des solutions pour la santé animale et des cultures.

4. Corteva Agrisciences

L’entreprise de 41 milliards de dollars développe une nouvelle gamme de cultures utilisant la technologie CRISPR.

CTVA Graphique du prix

Pour ce faire, elle s’appuie sur un vaste réseau de partenariats avec des instituts de recherche internationaux. Elle a également signé un accord avec le producteur français de semences Vilmorin & Cie pour accéder aux brevets CRISPR de Corteva.

5. Benson Hill

Lorsqu’on parle d’innovation en CRISPR, l’accent est souvent mis sur les sociétés de biotechnologie médicale ou les instituts de recherche publics. Mais les entreprises agroalimentaires sont également impliquées dans la recherche fondamentale, comme le montrent les découvertes de Benson Hill sur Cas12a2 et les découvertes du soi‑disant CRISPR 3.0.

L’entreprise se concentre sur le soja, avec également une présence dans les pois et l’aquaculture. Elle est encore à un stade précoce et prévoit d’atteindre la rentabilité tant en EBITDA qu’en flux de trésorerie libre d’ici 2025.

6. Cibus

L’entreprise modifie les cellules végétales par édition génétique et d’autres méthodes afin de créer des bioréacteurs.

CBUS Graphique du prix

Ces bioréacteurs peuvent être utilisés pour produire des molécules employées dans les cosmétiques, l’alimentation ou les produits pharmaceutiques. Les bioréacteurs fonctionnent comme des cultures cellulaires, imitant l’organisation des tissus végétaux, permettant la production simultanée de multiples composés à moindre coût.

7. ToolGen (199800.KQ)

L’entreprise utilise une plateforme CRISPR‑Cas9 pour l’édition génétique. Elle est employée pour la santé humaine, pour améliorer les caractères des animaux et des plantes, et pour produire des composés à haute valeur ajoutée dans les lignées cellulaires animales et végétales. Son pipeline de recherche agricole comprend des projets comme le soja avec un meilleur profil lipidique, la résistance aux herbicides, la tolérance à la sécheresse et la résistance aux ravageurs.

8. Entreprises privées

Toutes les entreprises utilisant le CRISPR pour améliorer l’agriculture ne sont pas cotées en bourse. Parmi les entreprises privées, les startups et les concurrents potentiels des sociétés mentionnées ci‑dessus, nous pouvons mettre en avant Pairwise, Hudson River Biotechnology, PlantEdit, ou Inari.