CRISPR-Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) est un système d'édition génétique dérivé d'un mécanisme de défense naturel que les bactéries utilisent contre les virus. Développé comme outil d'édition génétique par Jennifer Doudna et Emmanuelle Charpentier (Prix Nobel de chimie 2020), il permet de « corriger » des séquences d'ADN spécifiques d'un organisme avec une précision sans précédent : trouver une séquence de 20 lettres génétiques dans un génome de 3 milliards, la couper et la modifier. CRISPR a révolutionné la génétique car il est simple (peut être mis en œuvre dans n'importe quel laboratoire bien équipé), rapide (des mois au lieu des années comparé aux OGM traditionnels), économique (les coûts réduits de 99% comparé aux technologies précédentes), et très précis (peu de mutations hors-cible avec les systèmes modernes).

Applications agricoles : variétés déjà développées

Résistance aux maladies : Xanthomonas oryzae (maladie bactérienne du riz) affecte 50% de la récolte dans certaines régions asiatiques. Les plants de riz avec des gènes SWEET édités par CRISPR (que la bactérie utilise pour se nourrir) sont complètement résistants à la maladie sans perte de rendement. Développé par l'Université de Californie. Résistance à la sécheresse : variétés de maïs éditées avec CRISPR pour augmenter l'efficacité de l'utilisation de l'eau (expression accrue des aquaporines et des enzymes du cycle de l'acide abscissique). Pas encore sur le marché mais en essais avancés. Réduction des allergènes : blé avec CRISPR qui réduit au silence les protéines gliadines spécifiques responsables de la sensibilité au gluten non cœliaque (la maladie cœliaque nécessite des modifications plus complexes). Développé par l'INRAE français. Tomates avec plus de lycopène et de vitamine C : la tomate J02 (Japon, éditée par CRISPR) modifiée pour avoir des niveaux plus élevés de GABA (acide gamma-aminobutyrique, associé à la réduction de la pression artérielle). Approuvée au Japon en 2021 : le premier aliment CRISPR approuvé mondialement. Résistance à la sigatoka de la banane : la maladie la plus dévastatrice des bananes au monde. Développement de variétés résistantes avec CRISPR (Université de Wageningen) sans besoin de fongicides. Pomme de terre résistante au mildiou (Phytophthora infestans, la maladie qui a causé la Grande Famine irlandaise de 1845) : Solanum bulbocastanum possède une résistance naturelle. Les gènes de résistance transférés avec CRISPR dans la pomme de terre commune produisent une résistance absolue sans transgénèse.

CRISPR vs OGM traditionnel : différences cruciales

La distinction technique entre CRISPR et l'OGM traditionnel est importante pour comprendre la réglementation et le débat public. OGM traditionnel (transgénèse) : insère des séquences d'ADN d'un autre organisme (souvent une bactérie, un virus, ou une autre espèce) dans le génome de l'organisme hôte. Produit des organismes « transgéniques » : leur ADN contient des séquences étrangères à l'espèce. CRISPR (cisgénèse ou édition) : modifie les séquences déjà présentes dans le génome de l'organisme. N'introduit pas d'ADN d'autres espèces. La modification produite est identique à une mutation naturelle qui aurait pu se produire spontanément ou par mutagénèse classique (rayonnement ou agents chimiques, utilisés depuis des décennies en agriculture sans restrictions particulières). La question clé est : le produit final de CRISPR est-il distinguable d'une variété mutée naturellement ? Dans de nombreux cas, non : une plante éditée par CRISPR avec une seule modification ponctuelle est génétiquement identique à une plante qui aurait développé la même mutation spontanément. C'est au cœur du débat réglementaire européen.

Nouvelle réglementation européenne (NTG) : ce qui change à partir de 2023

Le cadre réglementaire européen sur les OGM (Dir. 2001/18/CE) a été interprété par la Cour de justice de l'UE en 2018 comme applicable aux plantes obtenues avec CRISPR : les plantes CRISPR étaient donc considérées comme des OGM et soumises à toute la bureaucratie et aux restrictions des OGM traditionnels (essais pluriannuels, évaluation EFSA, autorisation au cas par cas). En juillet 2023, la Commission européenne a proposé le Règlement sur les nouvelles techniques génomiques (NTG), qui distingue : les plantes NTG 1 (équivalentes à des mutations naturelles ou obtenues par mutagénèse classique) : traitement simplifié, pas d'évaluation OGM, simple notification. les plantes NTG 2 (modifications plus complexes) : processus EFSA simplifié comparé aux OGM traditionnels mais avec évaluation complète. Le règlement NTG a été approuvé par le Parlement européen en février 2024 et est actuellement en cours au Conseil de l'UE. Il change fondamentalement le cadre de l'agriculture européenne : il ouvre la porte à des dizaines de variétés CRISPR déjà développées par la recherche publique européenne (notamment italienne, avec excellence au CRA-W, ENEA, CREA-ZA) qui étaient bloquées par les réglementations sur les OGM.

Les véritables risques de l'édition génétique en agriculture

Le débat sur les risques de CRISPR doit être précis et fondé sur des preuves. Les risques réels et documentés : les effets hors-cible (modifications involontaires à d'autres points du génome) : les systèmes modernes (Cas9 haute fidélité, éditeurs de bases, éditeurs premiers) ont considérablement réduit ces erreurs mais ne les éliminent pas. Une évaluation au cas par cas est nécessaire pour les applications en champ ouvert. Les risques spéculatifs fréquemment cités mais avec une probabilité documentée faible : les gènes moteurs (technologie différente de CRISPR standard qui propage une modification génétique dans toute une population : applicable aux insectes, non aux plantes cultivées), le monopole des entreprises (Corteva, Bayer/Monsanto, Syngenta investissent dans CRISPR : mais la technologie est libre de brevets pour la recherche académique, et de nombreuses universités et centres de recherche publics (CREA, ENEA en Italie) développent des variétés CRISPR en open source), la perte de biodiversité (mêmes dynamiques que la sélection conventionnelle avec une sélection intense : à gérer avec des politiques de conservation des variétés traditionnelles, non opposées à CRISPR). Le consensus de la communauté scientifique est que les risques des variétés CRISPR sont comparables ou inférieurs à ceux des variétés obtenues par mutagenèse classique (déjà utilisées sans restrictions).

Le rôle de la recherche publique italienne

L'Italie possède une tradition d'excellence en génétique végétale avec d'importants centres de recherche travaillant sur les applications CRISPR. CREA (Conseil pour la recherche en agriculture et l'analyse de l'économie agricole) : développement de variétés de blé CRISPR résistantes à la sigatoka, de vignes résistantes au mildiou, d'oliviers résistants à Xylella fastidiosa. ENEA (Agence nationale pour les nouvelles technologies) : recherche sur la tomate et le kiwi CRISPR pour les caractéristiques nutritionnelles et de résistance. Université de Padoue, Bologne, Turin, Milan : recherche fondamentale et appliquée sur l'édition génétique dans les cultures. L'approbation de la réglementation européenne NTG déverrouille la possibilité pour ces centres d'amener les variétés développées aux phases d'essais en champ ouvert et ensuite à la commercialisation. La recherche publique italienne a produit des variétés CRISPR potentiellement très précieuses pour l'agriculture méditerranéenne qui étaient auparavant bloquées par les réglementations sur les OGM.

Où les aliments CRISPR sont déjà achetés dans le monde

La commercialisation des aliments CRISPR reste très limitée à l'échelle mondiale. Japon : Sanatech Seed vend la tomate « Sicilian Rouge High GABA » au Japon (teneur élevée en GABA, associée à la réduction de la pression artérielle). Disponible en ligne et dans certaines chaînes. États-Unis : certaines variétés CRISPR de maïs et de soja sont en phases d'essais avancées (Corteva Agriscience, Pairwise). Pas encore sur le marché comme produits finaux identifiables. Argentine : a approuvé plusieurs variétés de maïs et de soja CRISPR. Les producteurs ne sont pas tenus de les étiqueter comme CRISPR (ils ne sont pas considérés comme des OGM selon les réglementations argentines). Australie : a approuvé les plantes CRISPR en 2019 qui n'introduisent pas d'ADN exogène : elles ne nécessitent pas d'évaluation OGM. Le tableau mondial est très fragmenté : différents pays traitent CRISPR très différemment, créant de l'incertitude pour les entreprises agricoles opérant sur les marchés mondiaux.