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Le business de l'ADN

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"In the future, your DNA will be your data. " " A l'avenir, votre ADN sera vos données. " Depuis deux ans, ce slogan de la banque HSBC accompagne les passagers dans les aéroports de monde entier. Au-dessous du slogan, la photo d'un index dont l'empreinte digitale a été remplacée par un code-barres en deux dimensions (ou QR code) qui peut être scanné au moyen d'un smartphone. Un scénario futuriste ? Au contraire ! Après quelques jours passés à San Diego, l'une des capitales américaines des sciences de la vie, cette publicité paraît presque désuète au voyageur. Car ici, l'ADN est une donnée comme les autres : on la décrypte, on l'analyse, on la partage, et, bien sûr, on la vend.

Ce qui était inimaginable il y a quelques années est devenu réalité grâce à l'effondrement spectaculaire du coût du séquençage. En 2014, on peut décrypter un génome humain pour 1 000 dollars (760 euros), contre 100 millions de dollars il y a une décennie. Mieux, quelques heures suffisent pour lire les milliards de " lettres " qui constituent notre patrimoine génétique et qui sont en quelque sorte le mode d'emploi de notre corps. Que nous révèle cette succession de A, T, C, et G, ces lettres qui s'assemblent par paires pour tricoter l'ADN ? Permettent-elles de prédire notre avenir ? La génétique est-elle la médecine du XXIe siècle ?

Alors que les scientifiques esquissent à peine les premières réponses, start-up et grands labos sont dans les starting-blocks. En 2014, le marché du séquençage et des tests génétiques pèse déjà 20 milliards de dollars avec des applications qui ne cessent de s'étendre. Dépistage de maladies héréditaires, profilage des tumeurs, recherche d'ancêtre, identification d'un criminel : l'ADN est partout le nerf de la guerre. Voyage au coeur de ce monde à la croisée de la science, du business et de l'éthique.
" Google de l'ADN "
Le point de départ se trouve sur la Côte ouest des Etats-Unis. Nous sommes à La Jolla, le coeur scientifique de San Diego. Ici, le géant des télécommunications Qualcomm côtoie de prestigieux centres de recherche comme le Salk Institute, et les start-up se bousculent pour louer quelques précieux mètres carrés sous les pins et les embruns du Pacifique. C'est là qu'est né il y a quinze ans Illumina. Inconnue du grand public, cette société est le leader mondial du séquençage : ses robots ultrasophistiqués équipent les labos du monde entier, ses tests génétiques ont conquis les médecins aux Etats-Unis. Ce petit empire pèse déjà 25 milliards en Bourse, pour un chiffre d'affaires de 1,4 milliard de dollars en 2013.

Et ce n'est qu'un début pour ce " Google de l'ADN ". En janvier, Illumina a lancé une toute nouvelle machine baptisée HiSeq X Ten, capable de décrypter un génome en moins de vingt-quatre heures pour un coût unitaire inférieur à 1 000 dollars. Cette technologie permettra de passer au crible des populations entières afin d'identifier les composantes génétiques de maladies comme le cancer. Une mine d'or pour les chercheurs et les groupes pharmaceutiques !

Fin août, Illumina a ainsi annoncé avoir signé des accords avec le laboratoire pharmaceutique français Sanofi, le britannique AstraZeneca et l'américain Johnson & Johnson. Objectif : développer un test unique permettant de renseigner le médecin sur le profil génétique de la tumeur et l'aider à choisir le meilleur cocktail de médicaments. A ce jour, 125 gènes pouvant avoir un rôle dans la genèse ou le développement des cancers ont été identifiés. " Le nombre de thérapies ciblées est encore limité, mais la majorité des 800 anticancéreux actuellement en développement visent des mutations spécifiques. Il y aura donc une demande croissante pour des tests de diagnostics adaptés ", a expliqué Illumina.

Autre champ prometteur pour les géants de la pharmacie : la pharmacogénomique. Aujourd'hui, de nombreux médicaments sont rejetés par les autorités de santé en raison du manque d'efficacité ou des effets secondaires constatés chez des patients. Or, cette variabilité de la réponse s'explique parfois par le profil génétique des patients. Si l'industriel découvre ce lien et met au point un test qui permet de " trier " les patients, il pourra décrocher une autorisation de mise sur le marché qui lui aurait été refusée sans cela.
Médecine "sur mesure"
Revers de la médaille, certains médicaments largement prescrits, comme les statines (utilisées couramment pour traiter l'excès de cholestérol), pourraient voir leur indication restreinte. " Chez un patient sur deux cents, leur consommation induit du diabète ", constate Eric Topol, l'une des stars de la génétique aux Etats-Unis et professeur au très prestigieux Scripps Research Institute de San Diego. " A l'échelle des Etats-Unis, où environ 20 millions de personnes consomment des statines, cela représente 100 000 cas de diabète induits. La génétique nous permettrait d'identifier ces patients à risque, mais les laboratoires ne font rien ! ", s'agace-t-il.

Auteur d'un livre à succès, The Creative Destruction of Medicine, " la destruction créatrice de la médecine " (Basic Books, 2012), il souligne les limites des essais cliniques. " A l'ère de la génétique et des big data, il n'est plus acceptable d'avoir des molécules qui ne marchent que chez la moitié des patients, ou dont les effets secondaires outrepassent les bénéfices ", précise cet excellent orateur, aussi à l'aise dans sa blouse blanche que dans son costume de conférencier.

Dans sa croisade pour une médecine " sur-mesure " fondée sur le profil génétique des patients, il a un allié : Craig Venter. Son quartier général n'est situé qu'à quelques minutes du Scripps Research Institute, en empruntant l'élégante Torrey Pines Road. Pionnier de la génétique et homme d'affaire avisé, il a créé cette année Human Longevity, Inc., une start-up qui tente de percer les secrets de la longévité et de la bonne santé. Comment ? En séquençant le génome de dizaines de milliers de personnes et en les analysant grâce à des algorithmes surpuissants. " Ces informations auront une grande valeur pour les laboratoires ", assure Craig Venter, qui a déjà acquis deux robots de séquençage low cost auprès d'Illumina (à 10 millions de dollars l'unité !).

Depuis le début de l'année, ces initiatives destinées à faire parler nos gènes se multiplient. Le 1er août, le Royaume-Uni a annoncé un investissement de 300 millions de livres (378 millions d'euros) dans Genomic England, un projet destiné à séquencer le génome de 100 000 citoyens d'ici à 2017. Une semaine plus tard, l'Islande a donné son feu vert à un groupe pharmaceutique qui demande à plus de 100 000 habitants de l'île de fournir anonymement leur ADN pour les besoins de sa recherche. Cette campagne a été lancée par deCODE Genetics, filiale du groupe américain de biotechnologies Amgen, dont la base de données compte déjà 120 000 profils génétiques d'Islandais.
L'effet Angelina
Ces études, qui requièrent d'impressionnantes capacités de calcul et de modélisation, ne livreront pas leurs secrets avant plusieurs années. Mais le peu que l'on sait vaut déjà de l'or. Outre-Atlantique, les tests génétiques sont en passe de remplacer le stéthoscope dans le cabinet du médecin.

Le plus prescrit cible les mutations des gènes BRCA1 et BRCA2, qui sont associées à un risque accru de développer un cancer du sein ou de l'ovaire. Il a été popularisé par l'actrice Angelina Jolie, qui en a bénéficié, et a choisi à la suite de ce test de subir une double ablation des seins. Suivant son exemple, de nombreuses femmes y ont désormais recours. Un progrès indéniable pour les patientes à risque (celles qui ont dans leur famille plusieurs cas de cancer du sein par exemple). Mais parfaitement inutile dans la majorité des cas. Car les mutations des gènes BRCA1 et BRCA2 sont extrêmement rares (environ une femme sur mille) et ne sont impliqués que dans 5 % à 10 % des cancers du sein.

L'effet Angelina, comme le titrait le Time en " une " de son édition du 27 mai 2013, est donc surtout une bonne affaire pour les laboratoires qui commercialisent ces tests. Le plus gros s'appelle Myriad. Cette entreprise installée à Salt Lake City (Utah) a été cofondée en 1991 par Mark Skolnick, un pionnier de la bio-informatique, qui fut parmi les premiers à explorer l'influence des gènes BRCA1 et BRCA2 et à les séquencer.

C'est sur la base de ses découvertes que Myriad a lancé, au milieu des années 1990, le premier test de prédisposition aux cancers du sein et de l'ovaire. Depuis, le portefeuille de Myriad n'a cessé de s'étoffer et ses ventes de s'envoler. En 2013, elles ont ainsi atteint 613 millions de dollars, soit le double d'il y a quatre ans, en 2009. Chaque test est commercialisé autour de 2 000 dollars.

Pour protéger son monopole sur ce test de prédisposition, Myriad n'a pas hésité à breveter les séquences identifiées par ses scientifiques. Cette " privatisation " de l'ADN a toutefois été invalidée en juin 2013 par la Cour suprême des Etats-Unis, qui a jugé que " l'ADN produit naturellement est un produit de la nature et n'est pas éligible pour un brevet simplement parce qu'il a été isolé ".
Terrain glissant
Depuis ce jugement, les tests concurrents se multiplient. Au début du mois de juin, Pathway Genomics a ainsi lancé le sien, baptisé BRCATrue. Emballage rose et marketing soigné, il pourrait devenir l'un des best-sellers de cette start-up fondée en 2008 à San Diego. " C'est un marché à 1 milliard de dollars ", s'enthousiasme Ardy Arianpour, directeur de la stratégie, installé dans un bureau en verre design, à l'image du siège flambant neuf de la société.

Il a déjà dans sa mallette toute une panoplie de tests dits " de prédisposition ", qui évaluent le risque pour un individu de développer un cancer ou une maladie cardio-vasculaire. Cette appréciation s'accompagne de conseils (activité physique, nutrition) et de médicaments auxquels le patient est susceptible de répondre. " Tous ces résultats sont fondés sur la littérature scientifique, et nos tests sont prescrits par des médecins ", souligne Ardy Arianpour.

Prudent, il sait que le terrain est glissant. Fin 2013, son concurrent 23andMe s'était fait taper sur les doigts par la Food and Drug Administration (en charge des autorisations de mise sur le marché) pour avoir directement ciblé les consommateurs. Depuis, cette compagnie créée par Anne Wojcicki (la femme de Sergey Brin, un des fondateurs de Google) s'est rabattue sur un autre créneau, très lucratif et moins risqué : la recherche d'ancêtres...

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Mille dollars pour décrypter un ADN. En quelques heures! En 2014, le marché du séquençage et des tests génétiques pèse déjà 20 milliards de dollars avec des applications en médecine personnalisée qui ne cessent de s'étendre - dépistage de maladies héréditaires, profilage des tumeurs, recherche d'ancêtres...

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Les décodeurs

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Le séquençage de l'ADN des hommes est de plus en plus accessible aux particuliers. Mais à quoi sert-il et est-il légal en France ?

Illumina, une société américaine, propose de séquencer le génome des humains pour 1 000 dollars, comme l'explique son président dans une interview au Monde (lien abonnés). Un procédé qui nécessite aujourd'hui quelques heures de calculs, pour un coût très modique, suscitant de nombreuses interrogations scientifiques et éthiques. En 2003, le premier séquençage complet avait coûté 2,7 millliards de dollars. Ce séquençage permet notamment aux particuliers de prévenir certaines maladies génétiques ou prédispositions à des maladies.

Qu'est-ce que l'ADN ?

L'acide désoxyribonucléique (ADN) est présent dans chaque cellule vivante. Cette molécule a la forme d'une double hélice. L'ensemble de l'ADN dans une cellule rassemble toute l'information permettant à l'organisme qui la contient de se développer et de se gérer.

L'ADN est constitué de quatre molécules différentes - appelées bases : l'adénine, la thymine, la guanine et la cytosine (les lettres A, T, G, C) - qui s'assemblent deux à deux. Une suite particulière de ces couples de molécules forment un gène, la base de l'information pour chaque caractéristique de l'organisme.

700 MoL'ADN est organisé en différents chromosomes, dont le nombre varie en fonction des espèces. Chez l'humain, il y en a 23 paires. A titre de comparaison, la pomme de terre possède 48 chromosomes et le moustique, six. L'ADN humain est composé de trois milliards de paires de bases, soit environ 700 mégaoctets d'informations. Autant de données qu'un film compressé ou qu'un bon vieux CD-rom. On estime aujourd'hui le nombre de gènes à 50 000 chez les humains. Ces gènes peuvent être codants, c'est à dire qu'ils sont à l'origine d'une caractéristique ou non codants. Les gènes non-codants semblent néanmoins nécessaires à l'organisation du génôme.

Qu'est-ce que le séquençage ?

L'ensemble de l'information contenue dans l'ADN est appelé génome. Le séquençage est la lecture de la succession des lettres qui constituent le génome. Il permet de regarder des gènes ou des morceaux de gènes, ou la totalité du génome.

Pour réaliser ce séquençage, on extrait l'ADN d'un échantillon biologique : un cheveu, de la salive, du sang, etc. On place cet ADN dans une machine spéciale, un séquenceur, qui déchiffre l'ADN. Ensuite, cet ADN est comparé avec le génome de référence de l'humain pour l' organiser. En effet, seul 0,1 % du génome varie d'un humain à un autre. C'est cette liste de différences qui servira de base à l'identification.

Comment le coût du séquençage a-t-il évolué ?

2,7 milliardsLe premier séquençage, le projet Génome humain, financé par des fonds publics, a duré près de quinze ans et coûté 2,7 milliards de dollars (2 milliards d'euros). Il s'est terminé en avril 2003, grâce à plusieurs donneurs différents. En mai 2007, pour la première fois, le génome humain d'un seul individu est entièrement séquencé. Il s'agit de celui de James Watson, biologiste à l'origine de la découverte de la structure de l'ADN avec Francis Crick.

Le coût du séquençage n'a ensuite cessé de diminuer, pour atteindre récemment 1 000 dollars (750 euros), facilitant l'accès au séquençage complet à une part plus importante de la population. En 2013, il se réalisait en quelques heures seulement. Par ailleurs, il est également possible de faire des séquençages non pas sur l'ensemble du génôme, mais sur un nombre ciblé de gènes. Ces séquençages sont donc moins coûteux.

Parallèlement, des projets de séquençage génomiques de populations plus larges ont été lancés. Ainsi, au Royaume-Uni, le projet Genomic England prévoit de séquencer les génomes de 100 000 Britanniques, dont une importante partie souffre de maladies héréditaires ou de cancers. L'institut génomique de Pékin répertorie de son côté le génome de " surdoués ", dont le QI dépasse 160. Le biologiste américain Craig Venter, à la tête d'une entreprise privée qui a également réalisé un séquençage global, recense de son côté les gènes de la longévité.

Quel est l'intérêt du séquençage ?

Le premier séquençage finalisé en 2003 a notamment servi de base de comparaison aux suivants. Il a permis d'identifier les gènes humains et de les cartographier. Le séquençage permet de comprendre et de poser un diagnostic, mais également d' identifier des mutations génétiques.

Aujourd'hui, le séquençage peut être réalisé pour des individus ou des fœtus. Il permet d'identifier une mutation ou un gène impliqué dans une maladie. Il permet également d'évaluer les prédispositions génétiques d'une personne pour certaines maladies ou d'en savoir plus sur sa " généalogie génétique ".

Des entreprises proposent des analyses génétiques ciblées. Mais demain, elles pourraient, en proposant un séquençage intégral, constituer des bases de données sur les gènes de leurs clients, permettant de mener des projets de recherche, ou éventuellement d'être vendues à des laboratoires.

La découverte de gènes à l'origine de maladies peut justifier un suivi médical particulier, ou des opérations préventives, comme la mastectomie en prévention d'un cancer du sein, médiatisée par l'actrice Angelina Jolie. Mais qu'est-ce que cela changera de se savoir prédisposé à Alzheimer, maladie pour laquelle il n'existe aucun traitement préventif ?

Et sur les fœtus et les embryons ?

Le séquençage chez le fœtus, dont une partie de l'ADN circule dans le sang de la mère, permet d'éviter l'amniocentèse et de dépister certaines maladies et mutations génétiques, comme la trisomie 21. Ce type de diagnostic prénatal peut même être réalisé avant l'implantation de l'embryon dans l'utérus.
>> Lire à ce sujet : Tests prénataux : vers la fin de l'amniocentèse ?
Ce séquençage pose d'importantes questions éthiques. En mars 2014, dans Le Monde, Laurent Alexandre, président de DNAvision, expliquait que les séquençages seront bientôt accessibles facilement en début de grossesse. " Le séquençage intégral de l'ADN de l'enfant va bouleverser notre rapport à la procréation, puisque des milliers de maladies pourront être dépistées systématiquement pendant la grossesse ", s'alarme-t-il, mettant en garde contre un " toboggan eugéniste ".

Est-ce possible en France ?

En France, il est illégal pour un particulier de demander son séquençage génomique. Le code civil, modifié par la loi de bioéthique de 2004, stipule que " l''examen des caractéristiques génétiques d'une personne ne peut être entrepris qu'à des fins médicales ou de recherche scientifique ", ainsique pour les enquêtes criminelles ou la recherche de paternité. Le code de la santé publique ajoute que cet examen médical ne peut être effectué que par " des praticiens agréés à cet effet par l'Agence de la biomédecine ". De plus, les tests en France ne sont possibles que lorsqu'ils ciblent une maladie ou une mutation spécifique.

Lire les explications (en édition abonnés) : En France, les tests génétiques sont autorisés au cas par cas

Sur la question du diagnostic fœtal, le Comité national d'éthique s'inquiète de " la stigmatisation du handicap et de son poids économique et social, du relatif rejet de la différence, voire de l'affirmation d'un "droit" à la bonne santé de l'enfant à naître ", qui pourraient " sans discernement ". Le comité préconise également que les tests prénataux soient décidés selon plusieurs critères, " au premier rang desquels devraient figurer la particulière gravité et l'incurabilité de la maladie au moment du diagnostic ". encourager les parents à utiliser les outils de diagnostic génétique

>> Lire aussi : Feu vert à un dépistage génétique de la trisomie 21

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Business, éthique, légalité... Le séquençage du génome en questions

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Le séquençage de l'ADN des hommes est de plus en plus accessible aux particuliers. Mais à quoi sert-il et est-il légal en France ? L'acide désoxyribonucléique (ADN) est présent dans chaque cellule vivante. Cette molécule a la forme d'une double hélice.

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Autoriser une analyse du génome chez les personnes ne présentant pas de risque identifié avant un projet de grossesse

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Jusqu’à présent, l’analyse du génome est strictement encadrée, et réservée à la recherche de maladies génétiques pour des personnes risquant de transmettre une pathologie à...

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Quels sont les termes de la consultation

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Quels sont les termes de la consultation

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Examens génétiques et médecine génomique

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Comment éviter que la recherche sur le génome, qui permet d'anticiper l'éventuelle survenue de maladies, n'aboutisse à sélectionner ou déterminer les individus ? du projet Examens génétiques et médecine génomique

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Votez, argumentez sur les propositions existantes ou formulez vos propres propositions. Pour toute difficulté, vous pouvez consulter la page d'aide ou contacter l'assistance.

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S'informer sur les sujets liés à la génétique

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S'informer sur les sujets liés à la génétique

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Site des états généraux de la bio-éthique

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Site des états généraux de la bio-éthique

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Jean-François Delfraissy au sujet des états généraux de la bio-éthique.

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'Jean-François Delfraissy, président du Comité consultatif national d'éthique.' on ViewPure

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Jean-François Delfraissy, président du Comité consultatif national d\'éthique.