Biotechnologies

La médecine à l’heure de la Biolithique

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Nous entrons, selon Hervé Kempf, dans une ère nouvelle ; celle de la Biolithique (terminaison en « ique » en écho au paléolithique ou au néolithique).

Qu’entend-on exactement par Biolithique ? En fait, d’après le Dr Laurent Alexandre, nous sommes en train de vivre une période unique où nous allons assister non pas à une, mais à quatre révolutions simultanées : les révolutions des NBIC. Derrière ce sigle, il faut comprendre Nanotechnologies, Biologie, Informatique et sciences Cognitives. Nous allons évoluer dans une humanité 2.0 faite de machines, de systèmes intelligents, de microorganismes, de nanorobots etc. Ce n’est pas une fiction. Nous ne sommes pas dans un roman futuriste, mais bel et bien dans la réalité. Les nouvelles technologies vont bouleverser les codes.

La révolution NBIC est en marche, et le premier secteur qui va connaître une transformation radicale, c’est la médecine.

Voilà le sujet de cet article. La médecine de demain, la technomédecine. Nous allons nous intéresser aux changements qui vont s’opérer dans le monde médical grâce aux nouvelles biotechnologies. Nous allons aussi étudier les conséquences économiques de cette révolution à travers l’étude d’un nouveau business model qui se met en place progressivement. Enfin, nous aborderons les questions éthiques que pose, ou plutôt que va poser cette nouvelle médecine.

Quelle médecine pour demain ?

De nouvelles méthodes de suivis et de diagnostic

Au cœur de la médecine 2.0, trois mots clés : prévention, diagnostic et traitement. Ce sont ces trois axes que les chercheurs cherchent à améliorer. Grâce aux biotechnologies et nanotechnologies, la médecine va devenir de plus en plus précise, les techniques de dépistage et de traitement de plus en plus évoluées. Ingénierie tissulaire, thérapie cellulaire, biologie de synthèse, thérapie ciblée, théranostique (les définitions sont à la fin, dans le glossaire pas de panique) vont désormais faire partie de notre vocabulaire courant.

Parmi les avancées notables qui vont révolutionner la médecine, on peut citer les progrès concernant le séquençage ADN. Mais qu’est-ce que c’est ? Lorsque l’on parle de séquençage ADN, on fait référence à la lecture des d’informations (plusieurs milliards !) contenues dans le patrimoine génétique de chaque individu. Chacun peut demander un séquençage de son ADN, qui coûtera environ 1 000 dollars. Demain, son coût sera divisé par 20 grâce aux progrès dans ce domaine. Grâce à cette technique, les généticiens vont donc pouvoir comprendre et étudier le rôle de toutes les parcelles, même les plus minuscules, de l’ADN. Connaître la composition exacte de l’ADN de chaque individu va donner lieu à une médecine entièrement personnalisée. Grâce au séquençage ADN les scientifiques vont pouvoir comparer les génomes des sujets malades à ceux de sujets sains pour voir et comprendre l’origine de la maladie. Vers 2022, un milliard d’hommes et de femmes devraient avoir leur ADN complètement analysé selon Laurent Alexandre. Un pas de géant pour la médecine.

Comme je l’ai évoqué précédemment, les progrès en cours vont permettre de développer une médecine personnalisée, autrement dit des techniques de diagnostic et de traitement adaptées à chaque patient. En effet, chaque individu est différent et donc ne réagit pas de la même manière à une maladie. Les patients n’ont pas les mêmes faiblesses, les mêmes constitutions. De plus, les tumeurs sont hétérogènes. Elles dépendent de multiples facteurs, comme l’environnement dans lesquels elles se développent (donc du patient), le temps etc. C’est pourquoi il est important de pouvoir créer une médecine personnalisée, afin de suivre et de traiter au mieux chaque individu, avec des médicaments adaptés au profil ADN/génomique de chacun par exemple. Le principe de cette nouvelle médecine est de cibler de manière la plus exacte possible la tumeur et d’effectuer un suivi précis du patient. Pour ce faire, les médecins vont analyser des données informatiques. Le séquençage ADN (décrit juste au-dessus) va permettre la constitution d’une base de données précise. Ces méthodes de suivi sont déjà employées pour les cellules cancéreuses et se révèlent très efficaces. Cependant, l’environnement (composé d’autres cellules) dans lequel elles évoluent est encore très méconnu. C’est pourquoi il faut moderniser ces outils d’analyse, en décomposant chaque cellule en molécules et en associant chacune des molécules à une donnée informatisée. Plus la base de données sera étendue, meilleurs seront les diagnostics, les suivis, les conclusions et donc les traitements.

De nouvelles méthodes de traitement

Le séquençage ADN et l’analyse de données sont donc des outils de diagnostic puissants qui sont voués à se développer dans les années à venir. Mais qu’en est-il des outils de traitement ? Quelles sont les thérapies de demain ?

La thérapie génique ou chirurgie des gènes

On parle de mutation génétique lorsque l’on détecte des anomalies sur un ou plusieurs chromosomes qui entraînent un défaut de fonctionnement de certaines cellules de l’organisme. A partir du moment où le gène est altéré, le patient est porteur d’une maladie qui peut se révéler à n’importe quel âge. Pour soigner le malade, il va falloir réécrire entièrement le texte du gène malade (changer les informations en somme). La chirurgie des gènes va permettre de remplacer précisément la séquence ADN qui pose problème à l’intérieur du noyau des cellules. Les méganucléases (assez difficile à définir, pour plus d’informations https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9ganucl%C3%A9ase ) coupent l’ADN à un endroit très précis. Un bout de l’ADN créé associé à des séquences homologues entourant la coupure vont tromper le processus naturel de réparation de l’ADN de la cellule, ce qui va permettre l’incorporation de la nouvelle séquence ADN dans la cellule sans rejet.

La nano-médecine réparatrice

Maladie génétique, molécules défectueuses… Comment soigner des molécules dans notre corps cent mille fois plus petites que le diamètre d’un cheveu ? La réponse : par les nanotechnologies. Notre corps pourra être parcouru de nanorobots, de petites technologies microscopiques (oui, c’est assez inconcevable). Fini les robots à la « Transformers ». Désormais vous devrez concevoir que des nanorobots (invisible à l’œil nu) vont nous soigner. Ces nanotechnologies vont permettre de remplacer n’importe quelle partie du corps défectueuse, n’importe quel organe abîmé. Des nanovecteurs pourront transporter le traitement dans les cellules, et même dans certains compartiments de la cellule (noyau, mitochondries, etc). Des nanovecteurs sont déjà à l’essai pour les chimiothérapies, afin délivrer le produit uniquement dans les zones touchées.

Un nouveau business model à développer ?

Le marché des biotechnologies est dominé très largement par les Etats-Unis (cf introduction aux biotechnologies). Ils représentent près de 80% des investissements en R&D. Néanmoins, la France a un gros potentiel de développement. En effet, on compte environ 2 000 firmes en France tournées vers les biotechnologies, mais en retard au niveau du développement faute de R&D. Finalement, on ne recenserait que 250 firmes fortement orientées sur des activités relevant des thérapeutiques et des diagnostics. Pourquoi si peu d’investissements en France ? On note trois problèmes principaux, qui s’auto-alimentent.

Premier problème, l’incertitude. En effet, les biotechnologies demandent beaucoup d’investissements et de recherches, mais rien ne garantit un retour sur investissement. Rien ne garantit que la technologie va fonctionner et qu’elle va être simple d’utilisation. Le secteur des biotechnologies n’est pas un secteur fiable, puisqu’il est encore peu démocratisé.

Second problème, les coûts élevés.  Les biotechnologies ne sont pas rentables à court terme pour l’instant. Elles demandent énormément d’investissements en amont (recherches préalables, produits complémentaires, technologies de pointe etc.) et mettent du temps à se développer. La durée séparant l’invention de la mise sur le marché d’une technologie relevant des thérapeutiques est comprise entre 7 et 10 ans. Le calcul est donc assez évident. Il vaut mieux ne pas investir. Voilà pourquoi les investisseurs ne se risquent pas à mettre de l’argent dans ce genre de projets.

Troisième problème, la peur du risque. Depuis la crise des subprimes de 2008 qui a plongée les pays développés dans une récession économique des plus longues, les investisseurs privés deviennent de plus en plus frileux dans l’accompagnement de projets technologiques. En effet, ces projets requièrent  des investissements lourds et diversifiés, ce qui augmente les risques des investisseurs en cas d’échec du projet.

Mais pourquoi ces modèles fonctionnent-ils aux EU ? Les Etats-Unis ont résolu ces problèmes grâce à trois facteurs.

Tout d’abord, ils ont mis l’accent sur la politique publique. Sa réorientation a permis de mettre en avant la production de connaissances au sein de réseaux de recherche. Puis, le gouvernement a renforcé le régime de la propriété intellectuelle (élargissement du champ de la brevetabilité à toutes les techniques intervenant dans le domaine des projets technologiques). Enfin, le problème de financement a été réglé grâce à la création d’alliances entre réseaux de recherche et grandes entreprises.

Ceci explique donc le retard de la France en matière de technologies dans le secteur thérapeutique. Ainsi, les firmes de biotechnologie santé françaises peinent à se développer. Pour continuer à fonctionner, ces firmes choisissent un modèle « qui met tout le monde d’accord » : moins budgétivore en coûts de développement, moins risqué et rentable à court terme. « Ce repositionnement imposé par la pénurie de financement externe et par l’inadéquation des soutiens financiers de l’Etat ne va pas dans le sens des efforts consacrés par la France dans la construction de la médecine du futur. » nous dit Nacer Eddine Sadi, chroniqueur à la Harvard Business Review. Les français ont pleins de projets pour faire de la médecine de demain une technomédecine compétitive, mais ces projets sont ralentis dans leur développement non seulement par les problèmes listés ci-dessus, mais aussi par la faible ouverture du marché français à l’innovation (pour des raisons tarifaires notamment).

Il va donc falloir mettre l’accent sur les politiques, l’ouverture du marché, l’appel aux investissements étrangers pour développer un nouveau business model, essentiel pour le développement d’une médecine moderne et performante.

Technomédecine et éthique, quels enjeux ?

La révolution des NBIC va considérablement aider la médecine, comme nous l’avons vu précédemment. Meilleurs diagnostics, traitements personnalisées et plus efficaces, suivis précis… Les technosciences sont, d’après ce schéma, les meilleures amies de l’homme. Mais est-ce vraiment le cas ? Qu’en est-il de l’éthique ? Ne faut-il pas remettre en question ces nouvelles technologies ? En effet, elles changent considérablement notre rapport à la nature, et à nous-mêmes. Elles repoussent les limites de l’homme, et l’augmentent. Comment trouver une place dans ce monde 2.0 ? Quelle sera notre relation au vivant, à la vie ?

Pour cette partie, je laisse la parole à Thierry Magnin, qui résume parfaitement les questions éthiques qu’il faut se poser par rapport aux nouvelles technologies dans la médecine (je mets le lien en annexe pour les intéressés).

« Des changements par rapport aux buts poursuivis : exemple de la différence entre “l’homme réparé et l’homme augmenté” (l’homme 2.0) grâce aux nano-biotechnologies, avec toutes les questions sur le sens de l’homme que cela pose. Se retrouve ici l’habituelle et redoutable question de la limite, jusqu’aux visées transhumanistes. Le but avoué des nouvelles technologies du vivant est de repousser les limites de l’humain, ce qui n’est pas nouveau en soi dans l’histoire. Mais jusqu’où “surpasser les limites humaines” et à quel prix ? Est-ce pour une humanisation ou est-ce une fuite devant la finitude humaine, un déni de la mort et de la contingence de l’homme ? C’est justement sur le “pouvoir d’être soi-même” que le philosophe J. Habermas va discuter et terme d’impact des biotechnologies (L’avenir de la nature humaine, vers un eugénisme libéral ?, Paris, Gallimard, 2002). Les biotechnologies appliquées au vivant humain peuvent empiéter sur les fondements somatiques de la relation à soi : actes “chosifiant” qui affectent à la fois le pouvoir que nous avons d’être nous-mêmes et notre relation à autrui. Quid des nouveaux êtres vivants fabriqués ?

Des changements dans le rapport au vivant et à la vie. La biologie de synthèse remet en question nos repères entre le naturel et l’artificiel, entre le vivant et l’inanimé et interroge nos responsabilités dans la génération de nouveaux êtres biologiques. Le vivant sera-t-il fonctionnalisé, “chosifié” dans une vision “utilitariste”? Une certaine vision de la performance est ici soumise à la critique. La vie vaut-elle le coup d’être vécue selon les fonctionnalités/performances du vivant ? “Qu’est-ce que la vie” et comment la respecter si elle apparaît comme un artéfact, surgissant d’une construction de l’homme ? La vie pourrait-elle alors ressembler à un “jeu” (le “jeu des possibles”), comme on joue au Légo ?

[…]

L’éthique n’est pas là pour freiner le développement des sciences et techniques mais pour aider à discerner ce qui va dans le sens de l’humain et rendre ainsi plus performantes les technologies modernes. Le défi de notre époque est la fondation d’un nécessaire équilibre entre le progrès des différentes sphères scientifique, technique, éthique, culturelle, sociale, économique et politique. Il s’agit de proposer une posture éducative qui allie “bienveillance et vigilance éthique” à l’égard de la bio-ingénierie d’aujourd’hui, tout en poursuivant le couplage entre recherche biotechnologique et questionnement éthique. »

Lucie Ruette

Glossaire

  • Ingénierie tissulaire : Implantation de substituts biologiques construits in vitro pour remplacer les cellules ou organes détruits
  • Thérapie cellulaire : Transplantation de cellules pour développer de nouveaux tissus
  • Les technologies pour la biologie de synthèse : selon le consortium européen “Synbiology” « l’ingénierie de composants et systèmes biologiques qui n’existent pas dans la nature ». Autrement dit, de la création d’organes/cellules artificiel(le)s.
  • Thérapies ciblées : « ciblent » très précisément l’oncogenèse (ensemble des facteurs et des mécanismes à l’origine des cancers ou tumeurs) en bloquant la transmission d’un signal de la division cellulaire
  • Procédures et équipements de chirurgie mini-invasive : insertion d’un endoscope (tube optique très fin) dans le corps du patient, par un orifice naturel ou une mini-incision pour voir précisément la zone opérée/traitée.
  • Théranostique : utilisation de l’imagerie pour cartographier les cellules cancéreuses et les traiter de manière ciblée.

Sources

http://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/biomedical-pharma-th15/nanotechnologies-et-biotechnologies-pour-la-sante-42608210/

http://www.huffingtonpost.fr/thierry-magnin/ethique-biotechnologies_b_3421072.html

http://www.hbrfrance.fr/chroniques-experts/2014/04/1877-biotechnologie-de-la-sante-un-business-model-en-pleine-mutation/

http://www.medecins-maitres-toile.org/ntic/revolutions-biotechnologiques-bouleverser-medecine.htm

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