ABOIRON Jonathan BARABE Antony COLIN Christelle FLOURET Aude JEHL Bruno LE DIGABEL Yoann LOUESSARD Fanny PERROT Carole.

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1 ABOIRON Jonathan BARABE Antony COLIN Christelle FLOURET Aude JEHL Bruno LE DIGABEL Yoann LOUESSARD Fanny PERROT Carole Maîtrise IUP SIAL Université Paris XII Année

2 Les OGM : Santé humaiine et enviironnement Toutes les avancées technologiques comportent des risques et la transgénèse végétale n échappe pas cette règle. Que ces risques soient faibles ou élevés, la population ne peut les accepter que si l avancée technologique apporte des bénéfices. Le consommateur, qui voit dans les OGM un risque possible pour la santé, ou pour l environnement, n y trouve pas son compte. Conscient de cette difficulté les producteurs d OGM (Organisme génétiquement modifié) ont mis en avant les bénéfices probables de ces OGM pour la santé. I. Les OGM et la santé humaine L évolution des risques de consommation d OGM chez l Homme reste théorique dans la mesure où il n existe aucun recul du fait du caractère récent de cette consommation. De nombreuses recherches tentent cependant de recenser les risques potentiels dans la limite d un laboratoire. La consommation d OGM revêt un caractère dangereux pour 63% des personnes questionnées à ce sujet. Dans ce contexte de peur ou les scientifiques sont affublés du nom d apprenti sorcier, il est primordial que les recherches s accélèrent pour évaluer les risques! La communauté scientifique est consciente que le risque 0 n existe pas. L évaluation de l innocuité des aliments transgéniques passe généralement en revue les points suivants : a) les effets nocifs directs (toxicité), b) la tendance a provoqué des réactions allergiques (allergénique), c) les éléments spécifiques censés avoir des propriétés nutritionnelles ou toxiques, d) la stabilité du gène inséré, e) les effets nutritionnels s associant à la modification génétique f) tout effet non désiré résultant de l insertion du gène. Si les discussions théoriques ont porté sur un grand nombre de sujets, les trois principaux problèmes dont on débat sont les suivants : le pouvoir allergisant, le transfert des gènes et l échange des gènes avec l environnement. L allergénicité (pouvoir allergisant). Par principe, le transfert de gènes à partir d aliments couramment allergisants est déconseillé, à moins qu on ne démontre que la protéine résultant du gène transféré n est pas allergène. Alors que ce point n est en général pas testé pour les aliments mis au point par des méthodes traditionnelles, l Organisation des Nations Unies pour l alimentation et l agriculture (FAO) et l OMS ont évalué des protocoles d essais pour les aliments transgéniques. On n a découvert aucun effet allergisant pour les aliments transgéniques actuellement sur le marché. Transfert des gènes. Le transfert des gènes contenus dans les aliments transgéniques aux cellules de l organisme ou aux bactéries présentes dans l appareil digestif serait préoccupant si le matériel génétique en question avait des effets nocifs pour la santé de l homme. Ce point est particulièrement important si les gènes de résistance aux antibiotiques, utilisés pour la création d OGM, peuvent se transmettre. Bien que cette probabilité soit faible, le groupe d experts de la FAO et de l OMS a récemment conseillé de recourir à des techniques ne faisant pas appel aux gènes d antibiorésistance. 1

3 Echange des gènes avec l environnement. Le passage des gènes des plantes génétiquement modifiées dans les cultures traditionnelles ou les espèces sauvages voisines, ainsi que le mélange des cultures dérivées de semences traditionnelles avec celles utilisant des plantes génétiquement modifiées pourraient avoir des effets indirects sur la salubrité et la sécurité alimentaires. Le risque est bien réel, comme l ont démontré les traces d un maïs homologué seulement pour l alimentation animale retrouvées dans des produits dérivés du maïs et destinés à la consommation humaine aux Etats-Unis d'amérique. Plusieurs pays ont adopté des stratégies pour diminuer ce risque, en particulier une séparation nette des champs où est pratiquée chacune de ces cultures. La faisabilité et les méthodes de contrôle après commercialisation des aliments transgéniques, pour la surveillance en continu de leur innocuité, font actuellement l objet de débats. L évaluation porte à la fois sur l OGM étudié et l environnement dans lequel il est prévu de l introduire. Le processus comporte l étude des caractéristiques de l OGM, son effet et sa stabilité dans l environnement, et des caractéristiques écologiques de celui-ci. Il y a également une évaluation des effets inattendus qui pourraient résulter de l insertion d un nouveau gène. Il y en a plusieurs : la capacité de l OGM d échapper au contrôle et d introduire les gènes manipulés dans les populations sauvages ; la persistance du gène après récolte de l OGM ; la sensibilité au produit des organismes non ciblés (par exemple les insectes qui ne sont pas nuisibles) ; la stabilité du gène ; la diminution de la variété des autres plantes et donc un appauvrissement de la biodiversité ; l utilisation accru de produits chimiques en agriculture. Les problèmes de sécurité du point de vue écologique pour les plantes génétiquement modifiées varient considérablement en fonction des conditions locales. Les enquêtes actuelles s intéressent en particulier : aux effets nocifs potentiels sur les insectes bénéfiques ou à l apparition accélérée d insectes résistants ; au risque de création de nouveaux agents pathogènes pour les plantes ; aux conséquences potentielles nuisibles pour la biodiversité et la vie sauvage ; à un désintérêt pour les pratiques de rotation des cultures dans certains cas ; au passage des gènes de résistance aux herbicides dans d autres plantes. Voici l exemple détaillé du riz doré : Le riz est consommé par la moitié de la population mondiale. Il est l aliment de base dans au moins 33 pays en voix de développement. On considère que les problèmes nutritionnels majeurs à l échelon mondial, et en particulier dans les pays en voix de développement, sont la malnutrition protéinoénergétique ainsi que les carences en fer, en iode, en zinc et en vitamine A. La carence en vitamine A est l une des plus importantes quant à ces conséquences sur la santé et se manifeste généralement par des symptômes cliniques sévères. Les produits d origine animale sont source de vitamine A et ceux d origine végétale contiennent du beta-carotène ou provitamine A. La bioconversion des caroténoïdes en rétinol, forme active de la vitamine A, se fait partiellement dans les cellules intestinales au cours de l absorption, ou dans le foi, grâce à une enzyme de clivage, la beta-carotène dioxygénase qui coupe la beta-carotène en libérant du rétinal, lui-même réduit en rétinol par une réductase, fonctionnant avec du zinc comme cofacteur. La carence en vitamine A a des conséquences sur l œil en ralentissant le rythme de régénération des pigments intervenant dans la vision. Elle semble aussi intervenir au niveau du système immunitaire et sur l intégrité du système cellulaire. 2

4 L obtention d un riz enrichi en vitamine A par voie de biotechnologie : le riz doré Le protocole est basé sur l utilisation d embryons immatures de riz et d Agrobacterium pour introduire en une seule opération de transgénèse les gènes concernés. Le vecteur pb19hpc inclut les séquences de la phytoène synthétase et celles de la phytoène désaturase. La quantité de beta-carotène produite par grain est actuellement de l ordre de 1,6 à 2 µg/g. Si on se réfère au taux de conversion le plus faible précédemment mentionné et aux apports journaliers recommandés, cela aboutit à une consommation journalière d environ 2,5 kg de riz doré tel que produit actuellement. Cependant, il faut être conscient que le riz doré ne prétend pas à lui seul, subvenir à tous les besoins en provitamine A, et que, même s il ne permet pas de palier que partiellement la carence actuelle, il aura atteint un objectif très intéressant. Les avis sont partagés sur ce sujet, même les pouvoirs publics se contredisent, comme l AFSSA rédigeant l étude sur la provitamine A considère qu il est trop tôt pour dire si les variétés disponibles actuellement pourront apporter une solution aux problèmes de carences en vitamine A et même si l élaboration de plantes transgéniques à des fins nutritionnelles n est pas une utopie. II. Les OGM et l environnement Certains OGM peuvent un avoir un impact tant positif que négatif sur l environnement. Les modifications introduites dans un OGM ou les propriétés totalement nouvelles qui peuvent être conférées à un organisme grâce au Génie Génétique, soulèvent des questions sur les impacts potentiels pour la biodiversité (par exemple des questions sur la possibilité et les conséquences du transfert du caractère nouveau d un OGM à une espèce sauvage proche, sur l impact direct ou indirect de la faune ou la flore, sur les caractères réversibles de modifications éventuelles de la biodiversité sur les bénéfices attendus pour l environnement ). Voici un exemple d OGM commercialisé pour ces bénéfices pour l environnement : le Mais Bt : La culture de maïs en France représente près de 3 millions d hectares. Le principal ravageur en France est la pyrale du maïs, le lépidoptère Ostrinia nubilalis, dont les différentes populations présentent une à trois générations par an suivant les régions (Alsace, Vallée du Rhône, Sud-Ouest, Ile de France). Actuellement, la protection des cultures de maïs contre les attaques de pyrale est assurée par un traitement chimique annuel. Mais en fait les dégâts ne sont constants et significatifs que sur ha. Les principaux produits utilisés sont des insecticides de la famille des pyréthrinoïdes de synthèse, des organo-phosphorés, ou des benzoyl-urées. Des procédés de lutte non chimique existent mais sont peu développés. Des variétés de maïs ont été transformées par des firmes privées pour produire dans leurs tissus la toxine Cry1Ab de Bacillus thuringiensis (Bt), active contre la pyrale du maïs. Cette stratégie de lutte offre plusieurs avantages : 3

5 - la toxine Cry1Ab n'est active que sur les insectes. La toxine est produite principalement dans les parties vertes de la plante, qui ne sont jamais consommées par l'homme ; - les premiers essais ont montré une remarquable efficacité de ces maïs ; - dès leur éclosion, les chenilles sont immédiatement en contact avec la toxine. Elles sont ainsi éliminées avant d'avoir pu provoquer des dégats, avantage important car les larves vivent à l'intérieur de la plante et sont difficiles à atteindre dans la suite de leur vie larvaire ; - la toxine insecticide produite dans la plante est protégée des conditions climatiques qui lui sont défavorables, pluie ou rayonnements ultraviolets. Mais ce OGM peut provoquer certains risques comme l'apparition de pyrales résistantes à la toxine de Bt qui priverait les agriculteurs d'un moyen de lutte pratique et non polluant. Toutefois, Comme pour les insecticides chimiques, l'effet des maïs Bt n'est dû qu'à une seule molécule, cependant les risques de sélection de populations de pyrale résistantes à Bt sont en principe plus élevés que dans le cas des insecticides chimiques, car tous les insectes qui ont consommé du maïs transgénique ont été en contact avec la toxine. La probabilité et la vitesse de sélection d'insectes résistants dépendent : - du nombre de générations - de la concentration de la toxine dans la plante - de la fréquence initiale et de la «force» des éventuels gènes de résistance dans les différentes populations de pyrale - de la fréquence des accouplements des survivants d'un champ transgénique avec les papillons issus des champs voisins non transgéniques - du coût biologique d'acquisition de la résistance (femelles moins fécondes, développement plus lent...). III. Les OGM et les pouvoirs publics Les risques des OGM sont étudiés depuis près de 10 ans par : La Commission d étude de la dissémination des produits issus du Génie Biomoléculaire (CBG). Cette instance a pour but, en amont des autorisations de mise sur le Marché, d évaluer les risques des produits contenant des OGM, et a un rôle consultatif auprès des ministres, La Commission du Génie Biologique (CBG) est placée auprès du ministre de l environnement et de la santé, elle est chargée, elle aussi, d évaluer les risques. Elle établit les classes de risques et se trouve consultée lors des demandes d agrément pour toute utilisation d OGM. 4

6 Bibliographie Véronique SMEE, OGM, les experts restent prudents, 27/07/2004, consulté en janvier Véronique SMEE, Dialogue impossible entre pro et anti OGM, 29/10/2003, consulté en janvier SOUSA Alain, OGM quels risques pour la santé?, GM_risques.htm, consulté en janvier Organisation Mondiale de la Santé, 20 questions sur l alimentation transgénique, f, consulté en janvier AUMAITRE L.A. et al, OGM et alimentation Peut on identifier et évaluer les bénéfices pour la santé?, OGM.pdf, consulté en janvier Centre régional de la consommation, Les organismes génétiquement modifiés, décembre 2000, consulté en janvier INRA G. Riba, J. Chaufaux, Le maïs transgénique résistant à la pyrale favorise-t-il l'apparition de résistances chez les insectes?, GM/OGM.htm#intro, consulté en décembre

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