Avis scientifique sur les impacts du clonage de bovins et de porcs par transfert de noyau de cellules somatiques (TNCS) sur l’innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, la santé animale et l’environnement

Ébauche : pour consultation interne

Contributeurs :

Agriculture et Agroalimentaire Canada
Agence canadienne d'inspection des aliments
Environnement et changement climatique Canada
Santé Canada

21 novembre 2023

Avertissement

Le présent document a été rédigé dans le but d'élaborer un avis scientifique concernant les impacts des technologies de transfert de noyau de cellules somatiques (TNCS), principalement chez les bovins et les porcs, en ce qui a trait à l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, à la santé des animaux et à leurs répercussions sur l'environnement, y compris les effets indirects sur la santé humaine. Il ne s'agit pas d'une évaluation complète des impacts potentielles de ces technologies. Cet avis scientifique servira de base à la mise à jour des politiques actuelles fondées sur la science ou à l'élaboration de nouvelles politiques relatives aux bovins et de porcs clonés par TNCS, leur progéniture, leurs produits et leurs sous-produits au Canada. Toutes les politiques actuelles sur ces animaux et leurs produits continueront de s'appliquer jusqu'à ce que chaque ministère ou organisme fédéral responsable de politiques particulières les ait mises à jour.

Résumé
Section 1 : Introduction
Section 2 : Examen des données moléculaires, des conséquences potentielles du clonage par TNCS au Canada, ainsi que des décisions et avis internationaux
Section 3. Cycle biologique des animaux clonés et de leur progéniture
- 3.1 Analyse du cycle biologique
- 3.2 Résumé de l'analyse du cycle biologique
Section 4 : Résumé des conclusions concernant les bovins et les porcs clonés par transfert nucléaire de cellules somatiques (TNCS) et leur progéniture
Section 5 : Glossaire et liste des acronymes
- 5.1 Glossaire
- 5.2 Liste des acronymes
Section 6. Références

Résumé

Le présent avis scientifique a été élaboré par des scientifiques experts issus de ministères ou organismes fédéraux afin d'examiner la compréhension commune des connaissances actuelles, y compris les lacunes et autres questions liées aux conséquences du transfert de noyau de cellules somatiques (TNCS) sur l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, la santé animale et l'environnement (y compris les effets indirects sur la santé humaine). Aux fins du présent document, l'accent est mis principalement sur les bovins (Bos taurus) et les porcs (Sus scrofa domestica) produits par les technologies de TNCS, leur progéniture et leurs produits dérivés. Toutefois, on tient compte des données provenant de diverses espèces agricoles et d'autres espèces domestiques.

À l'heure actuelle, au Canada, les animaux clonés par TNCS, leur progéniture et leurs produits dérivés sont assujettis aux mêmes règlements rigoureux en matière de santé et d'innocuité qui s'appliquent aux animaux élevés de façon traditionnelle et à leurs produits dérivés administrés par l'Agence canadienne d'inspection des aliments (ACIA) et Santé Canada (SC). Il s'agit notamment de la Loi sur la santé des animaux et de ses règlements d'application, de la Loi sur les aliments et drogues et de ses règlements d'application, de la Loi sur la salubrité des aliments au Canada et de son règlement d'application, ainsi que de la Loi relative aux aliments du bétail et de ses règlements d'application. De plus, les animaux clonés par TNCS et leur progéniture sont également considérés comme de « nouveaux » organismes vivants en vertu de la partie 6 de la Loi canadienne sur la protection de l'environnement (1999) (LCPE).

Le TNCS est considéré comme une technique de clonage reproductif. La recherche sur le TNCS s'étend sur 50 ans et les premiers animaux vivants clonés ont été créés au cours des 20 dernières années. Les espèces qui ont fait l'objet de cette recherche comprennent la souris, les bovins, la chèvre, le porc, le lapin, le chat, le mulet, le cheval, le rat, le chien, le cerf, le loup, le chameau, le coyote et le macaque. Malgré cette longue période de recherche, le TNCS demeure un processus inefficace chez la plupart des espèces de mammifères.

Bien que des clones d'animaux aient été obtenus avec succès à partir de diverses cellules somatiques de plusieurs espèces de mammifères, des problèmes sont associés au clonage d'animaux par TNCS, notamment des taux plus faibles de réussite de la reproduction, des modifications du poids à la naissance et des taux plus élevés de défaillance des organes. Les origines et les mécanismes qui sous-tendent ces problèmes ne sont pas tout à fait compris. Cependant, on pense qu'ils sont le résultat de facteurs tels que les stades de développement asynchrones entre l'embryon et l'utérus ou la reprogrammation incorrecte du matériel génétique et d'autres anomalies chromosomiques de l'embryon. Ces problèmes ne sont pas propres au TNCS et ont été observés dans la reproduction naturelle et d'autres technologies de reproduction assistée (TRA), bien qu'à des fréquences plus faibles. Il convient de noter que des bovins et des porcs clonés en bonne santé ont été produits à l'aide des technologies de TNCS, ce qui indique qu'une reprogrammation épigénétique correcte d'un embryon cloné est possible.

Les manipulations cellulaires et reproductives associées au TNCS peuvent également avoir une incidence sur la santé, le bien-être et la survie de tous les animaux associés au processus de clonage. Les paramètres pertinents pour la santé animale comprennent les taux de survie prénatale et postnatale des animaux clonés, le poids à la naissance, les taux de croissance, l'absence de malformations anatomiques ou d'anomalies métaboliques, la transmission de maladies infectieuses, la fertilité et la longévité. Les problèmes signalés ont tendance à être plus apparents pendant la période prénatale et néonatale, et diminuent souvent graduellement avec la maturité, de sorte que certains animaux ne semblent présenter aucune anomalie anatomique ou physiologique détectable au moment où ils atteignent la maturité sexuelle. D'après les constatations empiriques, il n'existe pas de différence significative connue entre la progéniture des animaux clonés par TNCS et celle d'autres animaux reproduits par voie sexuée en ce qui concerne leur état de santé.

Il existe huit points de contrôle naturels au cours du développement embryonnaire et fœtal, qui servent en quelque sorte de filtres pour empêcher la perpétuation de génomes défectueux ou d'erreurs de reprogrammation épigénétique. Dans la reproduction sexuée, ces points de contrôle naturels diminuent la probabilité que les anomalies rencontrées chez les animaux clonés par TNCS soient transmises à leur progéniture.

Lorsqu'on considère leur utilisation comme aliments pour consommation humaine et animale, les données disponibles indiquent qu'il n'y a pas de différences biologiquement significatives dans la composition des aliments dérivés de bovins et de porcs sains clonés par TNCS par rapport aux aliments provenant d'animaux sains issus de la reproduction naturelle et d'autres TRA. La plupart des animaux clonés seront utilisés principalement comme reproducteurs et leur élimination dans la chaîne alimentaire humaine et animale aura lieu plus tard dans la vie de l'animal, bien après l'âge normal de l'abattage. D'après les constatations empiriques examinées, il n'existe pas de différence significative connue entre la progéniture des animaux clonés par TNCS et celle d'autres animaux reproduits par voie sexuée, en ce qui concerne la composition de leurs produits comestibles dérivés.

Compte tenu de la faible probabilité attendue d'exposition humaine aux clones par TNCS au Canada et du fait qu'il n'y a pas de différence quant au potentiel de danger par rapport aux bovins et aux porcs fécondés de manière traditionnelle, rien n'indique la possibilité d'un risque indirect pour la santé humaine lié à l'importation ou à la production de bovins et de porcs clonés par TNCS au Canada. De plus, bien qu'il y ait peu d'information sur l'incidence des animaux d'élevage clonés par TNCS sur l'environnement, on s'attend à ce qu'ils présentent les mêmes variations des caractères qui existent chez leurs homologues d'origine naturels et qu'ils ne causent donc probablement aucun impact supplémentaire sur l'environnement.

Selon les données scientifiques disponibles, les impacts apparents des bovins et de porcs clonés par TNCS au Canada ne devraient pas être différents de celles des animaux fécondés de manière traditionnelle en ce qui concerne l'innocuité des aliments pour consommation humaine et animale, la santé des animaux, l'impact sur l'environnement – y compris les répercussions sur la biodiversité – et les effets indirects sur la santé humaine.

Section 1 : Introduction

1.1 Objet du document

Le présent document a pour objet d'évaluer les renseignements disponibles concernant principalement les bovins et les porcs produits par les technologies de transfert de noyau de cellules somatiques (TNCS), y compris leur progéniture et leurs produits dérivés en ce qui a trait aux conséquences potentielles sur les aliments pour la consommation humaine et animale, l'environnement et les effets indirects sur la santé humaine. Cette évaluation aidera à approfondir une compréhension commune des connaissances actuelles, y compris les lacunes et d'autres questions connexes liées aux conséquences potentielles des animaux clonés par TNCS. De plus, cet avis servira de base scientifique sur laquelle le gouvernement du Canada se fondera pour examiner les politiques relatives à la règlementation des animaux clonés par TNCS, de leur progéniture et de leurs produits dérivés. Ce document a été élaboré par des scientifiques experts provenant de ministères et d'organismes fédéraux au Canada et ne vise pas à exprimer une opinion sur les avantages ou les inconvénients du clonage par TNCS, sauf lorsque cela est nécessaire pour éclairer les options politiques. De plus, il peut servir de source d'information pour les intervenants canadiens intéressés dans le cadre d'une consultation publique sur les impacts possibles de tels animaux sur l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, la santé des animaux et l'environnement.

1.2 Portée de l'avis scientifique

Le clonage animal par TNCS est un ensemble de technologies relativement nouvelles et en développement, et il englobe un large éventail d'espèces, de sources de cellules, de milieux de culture cellulaire, de manipulations et de techniques de fusion cellulaire. Il est donc nécessaire de définir la portée de cet avis scientifique, tant pour ce qu'il inclura que pour ce qu'il exclura. L'avis scientifique se limitera aux animaux clonés par TNCS de deux espèces de bétail pour lesquelles il existe suffisamment de données pour une analyse adéquate, soit les bovins (Bos taurus) et les porcs (Sus scrofa domestica), leur progéniture et leurs produits, dans le contexte des pratiques actuelles de sélection agricole. L'avis scientifique exclura également expressément ce qui suit :

Le clonage interspécifique, lorsque l'un des animaux en cause est d'une espèce différente, y compris une espèce « étroitement apparentée »;
La création d'animaux transgéniques qui peuvent avoir été produits à l'aide du TNCS^{Note de bas de page 1};
Le clonage d'espèces disparues à des fins archéologiques;
D'autres technologies de reproduction assistée (TRA) telles que l'insémination artificielle, la fécondation in vitro et le transfert d'embryons, ainsi que la segmentation d'embryons et le clonage par transfert de noyau de cellules embryonnaires.

Bien que cet avis scientifique se limite aux bovins et aux porcs, les renseignements provenant du clonage d'autres espèces ont été pris en compte afin de clarifier et de comprendre les bases moléculaires et physiologiques sur lesquelles repose la création d'animaux clonés par TNCS, et de déterminer les dangers potentiels qui doivent être considérés. Tous les renseignements disponibles seront examinés lors de l'élaboration de cet avis scientifique sur le clonage par TNCS de bovins et de porcs et ses conséquences sur l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, la santé animale et l'environnement.

1.3 Contexte

Les technologies de reproduction assistée (TRA), qui visent à compléter ou à surpasser la reproduction naturelle du bétail (McEvoy et coll., 2006), ont une longue histoire d'utilisation sans risque. Elles font partie intégrante des programmes nationaux d'amélioration des troupeaux et remontent au moins au début des années 1900 avec l'introduction de l'insémination artificielle (Foote, 2002). Le secteur canadien de l'élevage participe depuis de nombreuses années à l'utilisation commerciale des TRA, comme l'insémination artificielle, le transfert d'embryons et la fécondation in vitro. Ces TRA se sont avérées précieuses pour accroître le potentiel reproductif efficace des animaux reproducteurs, accroître la souplesse pour gérer les populations reproductrices et améliorer l'accès aux lignées génétiques supérieures et leur distribution. Pourtant, d'autres techniques, comme la segmentation d'embryons, le transfert de noyau de cellules embryonnaires (TNCE) et le TNCS, que l'on peut collectivement appeler le « clonage », permettent la production de copies génétiques presque identiques d'animaux.

Le clonage est le processus de création d'une copie identique à l'original. Il existe trois types de techniques de clonage : génique, reproductif et thérapeutique. Tous visent à produire des copies génétiquement quasi identiques d'une entité biologique qui pourrait être un gène, une cellule, un tissu ou un organisme entier.

Le clonage reproductif ne consiste pas à introduire du nouveau matériel génétique dans le génome, de sorte qu'il ne s'agit pas d'une modification génétique. Toutefois, la perpétuation de lignées génétiquement modifiées implique souvent le clonage.

Le TNCS est considéré comme une technique de clonage reproductif. Elle a été tentée au cours des 50 dernières années et les premiers animaux vivants clonés avec succès ont été créés au cours des 20 dernières années (Campbell et coll., 1996). Le clonage animal par TNCS implique le transfert et la fusion de la cellule somatique d'un animal donneur avec un ovocyte énucléé (Figure 1). Les cellules somatiques provenant de donneurs sont des tissus d'animaux qui se sont différenciés pour remplir des fonctions spécialisées, comme les cellules de la peau ou les cellules mammaires. Une fois le noyau fusionné avec l'ovocyte à l'aide d'une décharge électrique, l'embryon reconstitué est placé dans l'utérus d'une mère nourricière, où il est reprogrammé pour revenir à un état semblable à celui d'un embryon produit de façon traditionnelle. Il se développera ensuite en divers types de tissus requis dans l'embryon en croissance et le fœtus subséquent (pour une synthèse des connaissances sur les technologies de clonage animal par TNCS, voir AFSSA, 2005; FDA des États-Unis, 2008; EFSA, 2008; EFSA, 2012; Verma et coll., 2015, Wilmut et coll., 2015).

L'avantage du clonage par TNCS par rapport à la reproduction naturelle et à d'autres TRA réside dans le fait qu'il permet de reproduire des copies génétiques quasi identiques d'animaux de valeur présentant des caractères connus et souhaitables. Les procédures de clonage par TNCS actuellement employées pour les animaux domestiques sont des adaptations d'une technique développée par Ian Wilmut et ses collègues du Roslin Institute en Écosse, décrite dans des articles publiés dans Nature au milieu des années 90 (Campbell et coll., 1996; Wilmut et coll., 1997). En se servant de cellules de la glande mammaire d'une brebis adulte, le groupe de Wilmut a utilisé avec succès le clonage par TNCS en 1996 pour produire le premier clone d'un mammifère adulte – la brebis nommée « Dolly ».

Dans les années qui ont suivi le rapport initial, la technique de clonage par TNCS a été employée avec succès pour produire des clones de divers animaux d'élevage et d'autres espèces (pour une synthèse des connaissances, voir Wells, 2006, Wilmut et coll., 2015). Il y a également eu quelques rapports de clonage réussi d'espèces sauvages en voie de disparition, se servant des cellules somatiques de l'espèce en voie de disparition ainsi que des ovocytes énucléés et des femelles porteuses d'une espèce domestique étroitement apparentée (Kim et coll., 2007; Wani et coll., 2017).

Figure 1. La version textuelle suit. — **Figure 1. Le processus de clonage chez la brebis**

Figure 1 : Le processus de clonage chez la brebis. L'image commence avec deux brebis. En même temps, une cellule donneuse, contenant le noyau donneur, est prélevée sur le pis de l'une des brebis. Un ovule est prélevé sur une autre brebis femelle adulte et le noyau de l'ovule est enlevé. Les deux cellules sont ensuite fusionnées à l'aide d'un choc électrique, devenant ainsi une cellule fusionnée. La cellule fusionnée commence à se diviser normalement et devient un embryon. L'embryon est ensuite placé dans l'utérus d'une brebis porteuse. L'embryon se développe normalement et devient un agneau cloné - Dolly.

1.4 Applications du clonage par TNCS

1.4.1 Technologies de TNCS

La brebis Dolly, née en 1996 au Roslin Institute en Écosse, a été le premier mammifère vivant cloné par TNCS produit à partir de cellules de la glande mammaire d'une brebis adulte (Campbell et coll., 1996; Wilmut et coll., 1997). Avant la naissance de Dolly, on ne savait pas si le noyau d'une cellule somatique en différenciation terminale pouvait être reprogrammé pour permettre le développement d'un embryon viable. La naissance de Dolly a démontré qu'il était possible de cloner des organismes supérieurs à partir d'une seule cellule somatique adulte. Dolly a été euthanasiée à l'âge de six ans en raison d'une maladie pulmonaire progressive et d'une arthrite avancée; sa progéniture a fait l'objet d'études et avait des profils de santé semblables à ceux d'autres moutons (Sinclair et coll., 2016). Starbuck II, un taureau, a été cloné en 2000 par des chercheurs de l'Université de Montréal et de L'Alliance Boviteq et a été le premier animal d'élevage cloné par TNCS signalé au Canada.

La technologie progresse à des rythmes différents selon les espèces, car la production de clones sains chez certaines espèces est plus réussie que chez d'autres. Cependant, de nombreux rapports ont fait état de clonage par TNCS chez la souris, les bovins, la chèvre, le porc, le lapin, le chat, le mulet, le cheval, le rat, le chien, le cerf, le loup, le chameau, le coyote et le macaque (Wakayama et coll., 1998; Kato et coll., 1998; Baguisi et coll., 1999; Betthauser et coll., 2000; Chesné et coll., 2002; Shin et coll., 2002; Woods et coll., 2003; Galli et coll., 2003; Zhou et coll., 2003; Lee et coll., 2005; Berg et coll., 2007; Kim et coll., 2007; Wani et coll., 2010; Hwang et coll., 2013; Wani et coll., 2017; Liu et coll., 2018).

Le clonage par TNCS est actuellement un processus inefficace pour la plupart des espèces de mammifères. Les taux de progéniture saine produite avec cette technique varient considérablement, avec une moyenne de moins de 10 % d'embryons reconstitués entraînant la naissance d'animaux vivants (Cibelli et coll., 2002; Paranace et coll., 2007; FDA des États-Unis, 2008; EFSA, 2012). De multiples étapes dans le processus de TNCS sont responsables des taux de réussite relativement faibles observés du clonage par rapport aux taux de réussite de la reproduction naturelle ou d'autres TRA. Cependant, avec les progrès rapides de la technologie d'édition de l'ADN, on observe un changement de perspective récent sur le clonage par TNCS. Cette évolution est due à une meilleure compréhension et à un meilleur contrôle de l'outil de TNCS grâce des stratégies de reprogrammation plus efficaces basées sur les connaissances acquises des technologies d'édition de l'ensemble du génome et d'édition de gène unique. Cela peut servir à de meilleures recherches biomédicales et améliorer l'application du clonage par TNCS (Loi et coll., 2017).

1.4.2 Applications actuelles et potentielles du TNCS

Le clonage par TNCS offre plusieurs possibilités de recherche et d'applications commerciales (McLaren et Southee, 1997; Smith et coll., 2000b; Alberio et Campbell, 2003; Niemann et Lucas-Hahn, 2012). D'après une revue de la littérature, le clonage par TNCS est utilisé dans quatre secteurs, à savoir la recherche, la reproduction du bétail, les animaux de compagnie et les animaux primés, et la conservation de la biodiversité.

Recherche

Le clonage par TNCS chez les souris, les bovins et d'autres espèces s'est révélé utile pour l'étude de la génétique du développement. La production d'animaux génétiquement uniformes pourrait également être très intéressante pour d'autres applications de recherche (p. ex., pour comparer divers traitements).

Dans le secteur canadien de la recherche et du développement (R et D), la recherche universitaire sur le bétail cloné par TNCS au Canada (porcs, vaches) est menée principalement dans des collèges de médecine vétérinaire. Il s'agit notamment de l'Université de Guelph (bovins, porcs, moutons, bisons, reprogrammation de la longueur des télomères), de la Faculté de médecine vétérinaire de l'Université de Montréal (Saint-Hyacinthe) (bovins, chevaux, rats) et de l'Université McGill (porcs, bovins). Outre le secteur de l'élevage, les chercheurs de l'Université de Toronto utilisent des souris clonées par TNCS à des fins de recherche afin d'améliorer la technique de clonage et d'étudier les anomalies développementales et génétiques ainsi que l'expression génique. Les chercheurs de l'Université de Guelph concentrent leurs projets de recherche sur l'amélioration de la technique de TNCS et le clonage interspécifique d'espèces en voie de disparition.

En outre, on s'attend à ce que la plupart des clonages par TNCS soient utiles pour une utilisation conjointe avec les technologies de modification génétique. Par exemple, le TNCS pourrait servir : 1) à produire plusieurs copies d'animaux transgéniques qui ont été génétiquement modifiés en vue de présenter de nouveaux caractères, comme la production de produits biopharmaceutiques, d'autres produits biochimiques ou de profils nutritionnels améliorés; ou 2) à créer des modèles d'animaux mis au point par des techniques biologiques pour étudier les maladies humaines. De plus, le TNCS est un outil irremplaçable pour comprendre la reprogrammation et la totipotence nucléaires (Loi et coll., 2016).

Secteur de l'élevage

Le clonage par TNCS pourrait accélérer la distribution du patrimoine génétique d'animaux possédant des caractères supérieurs ou rares (p. ex., qualité du produit, tolérance immunitaire aux maladies endémiques), ou être un complément à la modification génétique (ADNr, édition génique) pour la dissémination du matériel génétique dans la population. La modification génétique est exclue de la portée de cet avis scientifique.

Dans le secteur de l'élevage, le clonage par TNCS devrait principalement être utile pour la sélection de caractères d'élites. Au début, le clonage par TNCS offrait l'avantage d'élargir l'accès à une génétique supérieure des animaux au sommet de la pyramide de reproduction traditionnelle (figure 2) et d'agir comme une forme de police d'assurance contre la perte prématurée d'un animal reproducteur d'élite hautement éprouvé. Les animaux d'élevage clonés par TNCS ne sont pas produits pour la consommation humaine et animale en fin de chaîne d'approvisionnement alimentaire; ils sont plutôt utilisés pour produire des ovules ou des spermatozoïdes à des fins de reproduction. En 2000, le taureau Holstein Starbuck II a été le premier mammifère cloné né au Canada. C'était un clone du célèbre taureau Holstein, Hanoverhill Starbuck. Hanoverhill Starbuck a été le père de quelque 200 000 filles Holstein réparties dans 45 pays (communiqué du CIAQ, Saint-Hyacinthe, Québec) et a produit 209 fils et 406 petits-fils éprouvés, ce qui a accru son influence et sa valeur marchande. Au moment de son décès en 1998, Starbuck avait une valeur marchande totale estimée à plus de 25 millions de dollars pour l'industrie, et les marchés d'exportation continuaient de s'intéresser à son matériel génétique.

Figure 2. La version textuelle suit. — **Figure 2. Pyramide d'élevage**

Figure 2 : Une pyramide de reproduction est habituellement utilisée pour montrer comment l'amélioration génétique réalisée dans un nombre relativement restreint de populations élites reproductrices (plantes ou animaux) se répercute sur les générations successives. La reproduction naturelle et les technologies de reproduction assistée (TRA) contribuent toutes deux à ce flux. Le clonage animal peut potentiellement être utilisé pour des animaux de valeur commerciale supérieure, soit au stade de la reproduction d'élite, soit au stade du multiplicateur. Des services de technologies de clonage peuvent être fournis par des fournisseurs de services de reproduction déjà en place dans l'industrie ou être confiés sous contrat à des fournisseurs de services externes. Des importations et des exportations peuvent avoir lieu à n'importe quel point de la pyramide. Les acheteurs peuvent également exiger des garanties à n'importe quel point de la pyramide.

Cependant, la mise en œuvre de technologies génomiques destinées au secteur laitier canadien en 2009 a grandement amélioré l'exactitude des évaluations génétiques des jeunes animaux sans avoir à attendre plusieurs années pour avoir des données sur la productivité de leurs filles. Par conséquent, la valeur des taureaux les plus éprouvés a chuté rapidement et, par conséquent, la valeur du clonage pour l'industrie laitière canadienne a également baissé. Starbuck II a été euthanasié en 2010 et l'industrie canadienne de la dissémination génétique chez le bétail a depuis mis fin à une grande partie de ses activités de recherche et de développement en matière de technologie du clonage. Entre-temps, le clonage par TNCS pourrait encore présenter un intérêt pour le secteur de l'élevage du bétail en tant que moyen d'introduire dans une population adaptée les caractères génétiques d'animaux dont l'ADN a fait l'objet d'édition génique ou de recombinaison de l'ADN, plus rapidement que ne le permettrait la reproduction traditionnelle.

Bien que des animaux en bonne santé situés à n'importe quel point de la pyramide de reproduction puissent potentiellement entrer dans la chaîne d'approvisionnement alimentaire humaine et animale, le clonage est le plus susceptible d'être appliqué aux animaux situés au sommet de la pyramide. En général, ils ne représentent qu'une très faible proportion de tous les animaux utilisés, et bon nombre des reproducteurs élites adultes peuvent ne jamais entrer dans la chaîne d'approvisionnement alimentaire humaine, mais ne servir que pour l'alimentation des animaux.

Plusieurs entreprises œuvrant dans le développement des TRA commercialisent les produits des animaux d'élevage clonés par TNCS et de leur progéniture dans le monde et au Canada. Ces entreprises sont principalement situées aux États-Unis, en Argentine, en Australie, en Chine et en Corée. Par exemple : ViaGen, Transova Genetics, Clone International, Boya Life et Sooam.

Animaux de compagnie et animaux primés

D'autres applications commerciales ont également été développées pour répondre à des désirs particuliers des consommateurs et aux exigences du marché mondial (p. ex., clonage d'animaux domestiques, clonage d'animaux primés). Aux États-Unis et au Canada, au moins cinq entreprises offrant le clonage de chevaux, de cerfs, de chats et de chiens (CBC, 2017) ont été trouvées dans le domaine public. Par exemple : ViaGen Pets, Moore Equine et Timber Creek.

Conservation de la biodiversité :

Depuis l'avènement des procédures de clonage des animaux, les biologistes de la conservation ont tenté d'utiliser la technologie par TNCS pour préserver les espèces en voie de disparition ou pour étendre et restaurer les populations animales menacées d'extinction (Loi et coll., 2001; Saragusty et coll., 2016). Voici des exemples où le TNCS a été employé pour des espèces en voie de disparition : bouquetin des Pyrénées (Folch. et coll., 2009), bison, gaur, bateng, mouflon, chat sauvage africain (Mastromonaco et King, 2007), chameau de Bactriane (Wani et coll., 2017). Bien que l'on ait répondu à de nombreuses questions scientifiques fondamentales et étudié plus de 30 espèces sauvages (mammifères, poissons, oiseaux, reptiles et amphibiens), très peu de réussites ont été signalées surtout en raison de problèmes liés à la reprogrammation nucléaire, à l'expression génique anormale, et la dérèglementation épigénétique (Mastromonaco et coll., 2014; Loi et coll. 2013). Il est encore difficile d'adapter la technologie aux espèces sauvages; toutefois, le gain rapide d'une compréhension des indices moléculaires sous-jacents à la reprogrammation nucléaire à l'aide de l'édition au niveau du gène et du génome entier contribuera à accélérer le clonage réussi à des fins de conservation de la faune.

1.5 Règlements et politiques du Canada sur le clonage d'animaux par TNCS

Avant qu'un animal cloné par TNCS, sa progéniture ou ses produits dérivés soient importés, fabriqués ou mis en circulation au Canada, le producteur doit en aviser les autorités fédérales canadiennes responsables, ce qui peut déclencher l'application d'une ou de plusieurs lois et règlements. Ceci requière souvent une surveillance règlementaire coordonnée entre les divers ministères et organismes concernés.

Au Canada, les animaux clonés par TNCS, leur progéniture et leurs produits dérivés sont assujettis aux mêmes règlements rigoureux en matière de santé et d'innocuité qui s'appliquent aux animaux élevés de façon traditionnelle et à leurs produits dérivés administrés par l'Agence canadienne d'inspection des aliments (ACIA) et Santé Canada (SC). Il s'agit notamment de la Loi sur la santé des animaux et de ses règlements d'application, de la Loi sur les aliments et drogues et de ses règlements d'application, de la Loi sur la salubrité des aliments au Canada et de son règlement d'application, ainsi que de la Loi relative aux aliments du bétail et de ses règlements d'application. De plus, les produits comestibles provenant d'animaux clonés par TNCS et de leurs progénitures sont considérés comme des « aliments nouveaux » et des « aliments nouveaux pour animaux ». Par conséquent, l'évaluation de l'innocuité des aliments et des règlements établissant les normes, et de l'innocuité des aliments du bétails, est requise en vertu du Règlement sur les aliments et drogues et du Règlement de 1983 sur les aliments du bétail administré par SC et l'ACIA, respectivement. Les animaux clonés par TNCS et leur progéniture sont également considérés comme de « nouveaux » organismes vivants en vertu de la partie 6 de la Loi canadienne sur la protection de l'environnement (1999) (LCPE). Par conséquent, ils doivent satisfaire aux exigences de déclaration du Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles (organismes) [RRSN (O)], administré conjointement par Environnement et Changement climatique Canada (ECCC) et Santé Canada (SC).

1.5.1 Loi sur les aliments et drogues et règlements d'application

En juillet 2003, dans le cadre d'une politique provisoire, Santé Canada a déclaré que les aliments produits à partir d'animaux d'élevage créés au moyen du clonage par TNCS et de la progéniture de ces animaux seront considérés comme répondant à la définition d'« aliment nouveau ». Les aliments nouveaux sont assujettis aux règlements du titre 28, partie B, du Règlement sur les aliments et drogues (Santé Canada, 2003). Par conséquent, les producteurs d'aliments faits à partir d'animaux clonés par TNCS ne doivent pas introduire les produits ou sous-produits d'animaux clonés ou de leur progéniture dans l'approvisionnement alimentaire humain au Canada, à moins qu'ils n'aient fait l'objet d'une évaluation d'innocuité préalable à la mise en marché requise pour les aliments nouveaux. Cependant, comme il n'y avait pas suffisamment de données à l'époque pour guider l'évaluation d'innocuité de ces produits avant leur mise en marché, on a demandé aux producteurs qui souhaitaient utiliser les technologies de TNCS dans le but de générer des animaux d'élevage de s'abstenir de soumettre des avis concernant les aliments nouveaux jusqu'à ce que les exigences soient déterminées et que des directives soient établies. Cette politique intérimaire est affichée sur le site Web de Santé Canada et s'applique jusqu'à ce que Santé Canada en décide autrement.

1.5.2 Loi relative aux aliments du bétail et règlements d'application

L'ACIA considère également que les ingrédients des aliments pour animaux dérivés d'animaux clonés par TNCS et de leur progéniture sont des « aliments nouveaux du bétails » et sont assujettis au Règlement de 1983 sur les aliments du bétail; par conséquent, une évaluation est requise avant que des produits et sous-produits dérivés de ces animaux soient mis en circulation dans la chaîne d'approvisionnement alimentaire animale. Cette évaluation tient compte de l'innocuité des aliments envers le bétail, envers les humains par le biais de l'exposition des travailleurs et des personnes à proximité et la consommation de produits animales, ainsi qu'envers l'environnement. De plus amples renseignements sur l'utilisation de produits et de sous-produits dérivés d'animaux clonés par TNCS dans les aliments du bétailsse trouvent sur le site Web de l'ACIA - Aliments nouveaux du bétail provenant d'animaux issus de la biotechnologie.

1.5.3 LCPE et RRSN (O)

Les animaux clonés par TNCS et leur progéniture sont considérés comme de « nouveaux » organismes vivants en vertu de la partie 6 de la Loi canadienne sur la protection de l'environnement (1999) et, par conséquent, sont assujettis aux exigences de déclaration en vertu du Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles (organismes) avant l'importation et la fabrication. De plus amples renseignements sur les exigences relatives à la déclaration des nouveaux organismes vivants sont affichés sur le site Web des Substances nouvelles d'ECCC.

La Liste intérieure (LI) est un inventaire d'environ 23 000 substances (y compris les organismes vivants) fabriquées, importées ou utilisées au Canada à l'échelle commerciale. La LI est la seule norme en fonction de laquelle une substance est jugée « nouvelle » au Canada. Les substances qui ne figurent pas sur cette liste sont considérées comme « nouvelles » et doivent être déclarées avant l'importation ou la fabrication afin qu'elles puissent être évaluées pour déterminer si elles sont, ou pourraient devenir, toxiques pour l'environnement ou la santé humaine.

Quelques entreprises et universitaires ont communiqué avec ECCC et SC pour obtenir des avis sur le respect de leurs obligations règlementaires en matière de mise en circulation d'animaux d'élevage clonés dans l'environnement (sperme du taureau Starbuck II en 2005, et pour des chevaux clonés en 2007). Cependant, à ce jour, il n'y eu qu'une évaluation officielle des risques réalisée pour l'importation de sperme provenant de la progéniture d'un bovin Holstein issu du TNCS à des fins de reproduction dans les exploitations laitières canadiennes (NSN-19594). L'évaluation a conclu que cette race de bovins issue du TNCS ne pose pas de problèmes environnementaux ou de santé humaine surpassant ceux des bovins existants. En novembre 2023, la mention "Bovins descendant d'un bovin fondateur cloné de l'espèce Bos taurus (race : Holstein)" a été ajoutée à la Liste intérieure. Par conséquent, les clones de bovins vivants descendants d'un fondateur Bos taurus cloné de la race Holstein et leurs germoplasmes ne sont plus considérés comme "nouveaux" et ne sont donc pas soumis à un avis au titre du RRSN(O).

1.5.4 Exemptions des activités de R et D pour les organismes supérieurs

Le système de règlementation au Canada s'applique aux activités commerciales impliquant des organismes supérieurs, comme leur utilisation proposée pour l'alimentation humaine et animale, la production de médicaments ou toute autre utilisation. Toutefois, les organismes supérieurs utilisés uniquement pour la recherche et le développement sont exemptés de la surveillance règlementaire étant donné que les industries et les particuliers sont tenus de mener de telles activités dans un confinement strict dicté par des critères précis en vertu des diverses lois et règlements au Canada. À l'échelle internationale, les activités de R et D sont surveillées en Australie, en Nouvelle-Zélande, au Royaume-Uni, aux États-Unis et au Brésil au moyen de systèmes de déclaration ou de délivrance de permis ou comme exigence pour recevoir un financement de recherche. (Une annexe est disponible à titre de référence)

À l'échelle internationale, avant que des produits dérivés de ces nouvelles technologies ne puissent être commercialisés, il faut tenir compte des risques possibles pour la santé humaine, de l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, de la santé des animaux et de l'environnement. La Food and Drug Administration des États-Unis, l'Autorité européenne de sécurité des aliments, la Japan Food Safety Commission et les Normes alimentaires Australie/Nouvelle-Zélande ont toutes conclu que les produits alimentaires provenant d'animaux clonés et de leur progéniture sont aussi sûrs que les produits alimentaires provenant d'animaux fécondés selon les méthodes traditionnelles (https://www.foodstandards.gov.au/consumer/foodtech/clone).

Section 2 : Examen des données moléculaires, des impacts potentielles du clonage par TNCS au Canada, ainsi que des décisions et avis internationaux

2.1 Épigénétique et génétique

2.1.1 Mécanismes potentiels de variabilité des clones par TNCS

Bien que des clones d'animaux aient été obtenus avec succès à partir de diverses cellules somatiques de plusieurs espèces de mammifères, des problèmes de santé sont associés au clonage d'animaux par TNCS, notamment des taux plus faibles de réussite de la reproduction, des modifications du poids à la naissance et des taux plus élevés de défaillance des organes. Les origines et les mécanismes qui sous-tendent ces problèmes ne sont pas entièrement compris, mais on pense qu'ils sont le résultat de facteurs tels que les stades de développement asynchrones entre l'embryon et l'utérus ou la reprogrammation incorrecte du matériel génétique et d'autres anomalies chromosomiques de l'embryon. Ces problèmes ne sont pas propres au TNCS et ont également été observés dans la reproduction naturelle et d'autres TRA, mais à des fréquences plus faibles (Walker et coll., 1996; Ortegon et coll., 2007).

Les problèmes observés peuvent découler du transfert du noyau somatique, de la reprogrammation du noyau, des conditions de culture de l'embryon, des méthodes de transfert de l'embryon ou d'une combinaison de certains éléments ou de la totalité de ce qui précède (Wilson et coll., 1995; Kruip et den Daas, 1997; Van Wagtendonk-de Leeuw et coll., 1998). Il existe des variations entre les études sur l'incidence des problèmes de santé et de bien-être des animaux produits au moyen des technologies par TNCS (Cibelli et coll., 2002; Paranace et coll., 2007; FDA des États-Unis, 2008). Les divers niveaux d'expertise par rapport aux techniques pourraient contribuer à cette gamme d'effets. Le transfert de noyau ne représente qu'une seule étape d'un processus qui comprend la récolte d'un ovule, le prélèvement de son matériel nucléaire, la synchronisation des cycles des cellules somatiques, le transfert de noyau, la fusion et l'activation, la culture in vitro et le transfert de l'embryon. Des anomalies peuvent survenir en raison de l'une ou l'autre de ces manipulations, et ne sont pas exclusives au clonage animal par TNCS. Par exemple, les manipulations in vitro d'embryons ou de gamètes peuvent compromettre la capacité de l'embryon qui en résulte de se développer normalement. Des études menées sur des souris ont montré que les manipulations in vitro des embryons peuvent entraîner des changements à long terme, y compris un retard de croissance (Reik et coll., 1993). La culture d'embryons in vitro est également associée au syndrome du gros veau, un ensemble de symptômes, dont le plus prédominant est une augmentation du poids à la naissance par rapport aux animaux issus de la reproduction naturelle (Young et coll., 1998). Chez les bovins, les problèmes de développement et les problèmes périnataux peuvent être causés par la technologie de culture in vitro ainsi que par le transfert de noyau (Kruip et coll., 1997; Van Wagtendonk-de Leeuw et coll., 1998). La plupart des anomalies observées chez les animaux clonés, qu'ils soient produits par TNCS ou d'autres TRA, sont également observées lors de la reproduction naturelle, mais à des taux beaucoup plus faibles (Cibelli et coll., 2002; Paranace et coll., 2007; FDA des États-Unis, 2008).

2.1.2 Remodelage de la chromatine

La chromatine est un complexe composé d'ADN et de protéines basiques contenu dans le noyau. On sait que plusieurs protéines (p. ex., les histones) associées à l'ADN jouent un rôle principal dans la façon dont la chromatine est assemblée. Cet assemblage peut influencer l'expression des gènes en modifiant leurs taux de transcription. Le remodelage de la chromatine semble être une partie importante de la reprogrammation globale des cellules (Wade et Kikyo, 2002). Dans le cadre du processus de reprogrammation des ovocytes, l'échange de protéines somatiques contre des protéines d'ovocytes doit être suivi d'un remodelage du noyau donneur et d'une réactivation des gènes de pluripotence. Contrairement à la reprogrammation stochastique induite par les facteurs de transcription, ces événements sont considérés comme déterministes et doivent être étudiés de plus près. Dans une étude réalisée par Wen et al. en 2014, il a été découvert que la variante histone h4.3 est un facteur maternel essentiel pour la reprogrammation des ovocytes et qu'elle est nécessaire pour la réactivation de nombreux gènes de pluripotence et le développement de l'embryon à la suite du TNCS. La caractérisation de tels éléments peut aider à comprendre la multitude de modifications qui se produisent pendant la reprogrammation.

Dans le processus normal de reproduction sexuée, la reprogrammation nucléaire a lieu pendant la formation des gamètes (spermatozoïdes et ovules) et au début du développement embryonnaire. Le processus de clonage pourrait interférer de plusieurs façons avec la formation de chromatine et la reprogrammation normale, notamment en omettant la méiose. Des données probantes indiquent qu'un remodelage incomplet ou modifié de la chromatine peut être une cause principale de problèmes de santé chez les mammifères clonés (Rideout et coll., 2001; Chavette-Palmer et coll., 2012; Niemann, 2016).

Les états épigénétiques des cellules donatrices peuvent avoir une incidence importante sur le développement des animaux clonés par TNCS (Zhai Y et coll., 2018). Les embryons issus de cellules souches mésenchymateuses dérivées de la moelle osseuse porcine comportaient plus de marqueurs épigénétiques actifs et moins de marqueurs épigénétiques répressifs que les cellules donatrices de fibroblastes fœtaux. Par conséquent, les cellules donatrices dont l'état de chromatine est plus ouvert sont généralement plus « conductrices » à la reprogrammation nucléaire, comme l'ont conclu les auteurs. De plus, on a constaté que les cellules souches neuronales étaient plus efficaces que les cellules neuronales en différenciation terminale lorsqu'elles étaient utilisées comme donatrices pour le transfert nucléaire (Blelloch et coll., 2006).

Un certain nombre d'études font également ressortir des contraintes épigénétiques particulières observées chez les embryons du TNCS, telles qu'une modification anormale de l'histone et des patrons aberrants de méthylation de l'ADN. Par exemple, des signaux pour des marqueurs épigénétiques principaux comme h4K4me2 (marqueur de chromatine transcriptionnellement actif) et h4K9 (marqueur de chromatine inactif) ont été observés à un niveau inférieur chez des embryons clonés par rapport à leurs homologues in vivo (Shao et coll., 2008 et Wang et coll., 2007).

Une solution possible à ce problème est de traiter les zygotes (après le transfert de noyau, in vitro) avec des inhibiteurs d'histone-désacétylase comme la trichostatine A (TSA). La TSA a montré des améliorations prometteuses de l'efficacité du clonage chez les bovins, les porcs, les souris et les lapins (Enright et coll., 2003; Kishigami et coll., 2006; Shi et coll., 2008 et Das et coll., 2010) en provoquant une hyperacétylation, améliorant ainsi l'état d'acétylation des embryons clonés à des niveaux proches de ceux des embryons fécondés. La TSA peut améliorer la reprogrammation nucléaire en exposant la chromatine, ce qui la rend plus accessible à différents facteurs transcriptionnels menant à la transcription de gènes (Mason et coll., 2012). Néanmoins, d'autres études portant sur des modificateurs de la chromatine (MC) ont conclu que le traitement de cellules donatrices nucléaires ou de zygotes clonés avec des MC comme la TSA n'a aucun effet positif sur le développement avant et après l'implantation chez les bovins clonés, ce qui remet en question l'efficacité de ces méthodes (Sangalli et coll., 2012).

Dans une étude distincte de Russo et al, il a été découvert que la méthylation de l'ADN et le remodelage de la chromatine induits par la réparation de l'ADN homologue peuvent être une source de variation permanente de l'expression génique dans les cellules somatiques. Il a donc été conclu que les facteurs stochastiques et déterministes contrôlent le profil stable de méthylation de l'ADN. Une telle variabilité du remodelage et de la méthylation de la chromatine peut expliquer davantage la complexité d'une reprogrammation cellulaire réussie (Russo et coll., 2016).

En approfondissant le processus de remodelage de la chromatine, il a été découvert que la poly-ribosylation de l'ADP, qui est catalysée par la poly(ADP-ribose) polymérase 1 (parp 1), est une modification post-translationnelle majeure qui facilite la réparation de l'ADN et le remodelage de la chromatine. La recherche a montré qu'en l'absence de parp 1, les ruptures d'ADN sont lentement réparées et peuvent retarder l'entrée dans la phase S. Une diminution de la monométhylation de l'histone h4 à la lysine 4 et de la tri-méthylation de l'histone h4 à la lysine 27 a également été observée chez les embryons donneurs parp 1 -/-. Par conséquent, il a été conclu que parp 1 joue un rôle important dans le remodelage plastique de la structure de chromatine à la suite d'un transfert de noyau en soutenant la réparation de l'ADN et des modifications précises de l'histone (Osada et coll., 2016).

Kim et al. (2018) ont découvert que l'inactivation du gène 6 (gène spécifique d'arrêt de croissance ou growth arrest-specific [Gas6]) dans les ovocytes altérait la maturation cytoplasmique ce qui entraînait l'échec de la décondensation de la chromatine du spermatozoïde (SCD) et de la formation pronucléaire (PN) après la fécondation. La perturbation de l'expression du Gas6 a entraîné l'inhibition directe de la biosynthèse de l'héparane sulfate (HS) par une réduction de plusieurs enzymes HS. Compte tenu de ces résultats, les auteurs ont suggéré que l'ajout de HS à la maturation des spermatozoïdes ou des ovocytes améliorerait l'efficacité de la reprogrammation du transfert de noyau de cellules somatiques.

Pour bien comprendre les principes et les mécanismes de remodelage chromatique résultant du TNCS, des recherches plus poussées sont nécessaires pour déterminer les principaux facteurs responsables du processus et comment ils peuvent être affectés par l'environnement dynamique environnant.

2.1.3 Modification épigénétique des télomères

Il a été démontré que la régulation et le maintien de la longueur des télomères contribuent au vieillissement cellulaire normal et à des maladies, comme le cancer (voir Blasco, 2007; Hornsby, 2007). Pendant le vieillissement cellulaire normal, la longueur des télomères diminue – phénomène qui a été associé à la sénescence cellulaire. Dans le processus de reproduction sexuée, la longueur des télomères est restaurée pendant le développement de l'embryon. Dans le cas des animaux clonés par TNCS, le noyau provient de l'organisme donneur et, à ce titre, a subi de multiples cycles de réplication chromosomique pendant la division cellulaire ainsi qu'un processus de vieillissement normal.

Chez Dolly, on a constaté que la longueur des télomères était plus courte lorsqu'on la comparait à celle d'un mouton produit de façon traditionnelle de même âge. La longueur des télomères de Dolly était comparable à la longueur des télomères de la brebis utilisée pour la créer, c'est-à-dire que la longueur de ses télomères correspondait à celle d'une brebis de six ans (Sheils et coll., 1999). Plusieurs chercheurs ont postulé que la longueur des télomères pourrait avoir contribué à la mort prématurée de certains animaux clonés par TNCS (Kühholzer-Cabot et Brem, 2002). Les maladies liées à la dysfonction des télomères comme la dyskératose liée aux télomères ne semblent pas être prévalentes chez les animaux clonés (Burgstaller et Brem, 2017).

La plupart des études sur la progéniture des animaux clonés par TNCS indiquent que la longueur des télomères est normale dans les cellules germinales et somatiques (Miyashita et coll., 2002; Miyashita et coll., 2003; Alexander et coll., 2007; Ortegon et coll., 2007). Cependant, un rapport sur les progénitures de chèvres clonées indique qu'une longueur anormale des télomères peut être héréditaire, bien que ces descendants semblaient sains pour leur âge chronologique au moment de l'extraction des tissus (Betts et coll., 2005). De nombreuses questions restent sans réponse au sujet de la relation entre la longueur des télomères et la durée de vie des animaux clonés par TNCS et des animaux fécondés de manière traditionnelle (Miyashita et coll., 2003; Burgstaller et Brem, 2017).

Plus récemment, des études sur la longueur des télomères chez les animaux domestiques clonés par TNCS par rapport à la longueur mesurée chez leurs homologues de même âge ont révélé que les longueurs des télomères peuvent être plus courtes, semblables ou parfois plus longues (synthétisées dans Alexander et coll., 2007 et Burgstaller et Brem, 2017). Niemann (2016) signale que la plupart des études indiquent que la longueur des télomères chez les bovins, les porcs, les chèvres et les souris clonés est comparable à celle des animaux de même âge fécondés de manière naturelle. Burgstaller et Breum (2017) indiquent que chez les moutons, la longueur des télomères est habituellement raccourcie. L'allongement des télomères (restauration) se produit pendant la transition du stade de la morula au stade du blastocyste de l'embryogenèse par l'activité de la télomérase (Dang-Nguyen et coll., 2012, Schaetzlein et coll., 2004; Wang et coll., 2012, Miyashita et coll., 2011; Niemann, 2016). On ne sait pas pourquoi cela ne se fait pas parfaitement. Burgstaller (2017) indique que les différences entre les espèces, l'origine des cellules donatrices et, bien sûr, le protocole de TN lui-même peuvent être responsables d'une restauration inadéquate de la longueur des télomères. Niemann (2016) indique également que la longueur des télomères est associée au type de cellule donatrice. Il a également été démontré que le sexe de la cellule donatrice avait des effets importants sur la longueur des télomères des chèvres clonées (la longueur des télomères des chèvres femelles était plus courte que celle des cellules donatrices; celles des mâles étaient plus longues (Liu et coll., 2016). Burgstaller (2017) indique également que le degré d'allongement des télomères a été associé à la reprogrammation nucléaire (Huang et coll., 2011). À l'heure actuelle, l'utilisation de trichostatine A améliore le taux de réussite du clonage, mais influence aussi favorablement la longueur des télomères (Kong et coll., 2014). La longueur des télomères peut également être restaurée dans l'embryon pendant le processus de clonage par TNCS en ajoutant un inhibiteur d'histone-désacétylase (Wakayama et coll., 2013).

2.1.4 Empreinte génomique et méthylation de l'ADN

L'empreinte génomique est une modification épigénétique propre au parent par laquelle des gènes ou des chromosomes sont exprimés ou réprimés dans la progéniture. Ce processus détermine l'expression de certains gènes de manière parent dépendant lors de la gamétogenèse et le développement embryonnaire. L'ovule et le spermatozoïde contribuent également à l'ADN du zygote, mais l'empreinte génomique détermine quels gènes parentaux seront exprimés.

Pendant l'embryogenèse, les deux génomes parentaux (de l'ovule et du spermatozoïde) réagissent à l'environnement de l'ovule et se développent (Rideout et coll., 2001). Chez les animaux clonés par TNCS, les chromosomes sont héréditaires d'une source donatrice, contournant les processus normaux de reproduction sexuée. Les problèmes de développement associés à l'hérédité chromosomique d'un seul donneur sont bien documentés et on sait qu'ils sont causés par des changements dans l'empreinte génomique (Shi et coll., 2003). Pour reproduire avec succès le processus normal d'embryogenèse, l'embryon cloné reconstitué doit être reprogrammé pour exprimer les gènes nécessaires au développement précoce (Jaenisch, 1997). Le déséquilibre ou la perturbation à l'échelle génomique de l'expression des gènes marqués entraîne une létalité après l'implantation. Les phénotypes les plus courants observés chez les animaux clonés par TNCS sont les anomalies de la croissance fœtale, par exemple une altération du placenta et du poids à la naissance, qui peuvent être dues à une expression aberrante des gènes marqués. Les modifications observées dans les modèles de croissance des fœtus et des placentas clonés peuvent résulter de la dysrégulation cumulative de plusieurs gènes marqués (Rideout et coll., 2001). Chez les bovins, la faible efficacité du clonage peut résulter du retrait des marques d'empreinte pendant la reprogrammation du noyau de la cellule somatique au cours du développement précoce (Smith et coll., 2012).

La méthylation de l'ADN fait référence à l'ajout de groupements méthyles à certains nucléotides dans l'ADN génomique et constitue le principal contributeur à l'empreinte génomique. L'état de méthylation de l'ADN génomique diffère entre les différents types de cellules somatiques, ainsi qu'entre les cellules somatiques et les cellules germinales. L'un des effets de la méthylation de l'ADN est l'expression génique – l'ADN méthylé n'est pas facilement transcrit – ce qui peut entraîner une répression génique. Le modèle de méthylation est de loin le mécanisme le mieux étudié parmi les modifications épigénétiques potentielles susceptibles d'être impliquées dans la reprogrammation nucléaire (Jafarpour et coll., 2011; Peat et Reik, 2012; Matoba et coll., 2014).

Un état de méthylation inapproprié pourrait entraîner des anomalies du développement chez les animaux produits par TNCS (Niemann, 2016; Zhang et coll., 2016; Zhai et coll., 2018). Divers mécanismes ont été utilisés pour lutter contre l'expression épigénétique aberrante dans le TNCS, mais la surexpression des inhibiteurs de méthyltransférase de l'ADN semble être une méthode fréquente pour prévenir l'hyperméthylation (Huang et coll., 2016; No et coll., 2018; Zhang et coll., 2018). L'état de la méthylation des bovins et des porcs clonés par TNCS par rapport à la maturation et au développement du blastocyste a été bien étudié, avec un lien clair entre l'hyperméthylation et les déficiences développementales (Oh et coll., 2012; Zhao et coll., 2014; Zhang et coll., 2018).

Des rapports font état d'une méthylation anormale chez les souris clonées par TNCS par rapport aux animaux produits par fécondation in vitro (Cibelli et coll., 2002). Cependant, la capacité de certains animaux clonés par TNCS à se développer et à se reproduire implique normalement que la méthylation fonctionnelle puisse être restaurée (Lanza et coll., 2001; et synthétisée dans AFSSA, 2005; EFSA, 2008; EFSA, 2012; FDA, 2008). D'après les données disponibles, rien n'indique que les défauts de méthylation de l'ADN sont transmis de l'animal cloné à sa progéniture, probablement en raison des points de contrôle naturels de la reproduction sexuée (Yamanaka et coll., 2011; Couldrey et coll., 2011).

2.1.5 Génétique

2.1.5.1 Héritage mitochondrial

Dans les embryons issus de la reproduction sexuée, les mitochondries sont héritées de l'ovule de la mère. Les mitochondries paternelles (provenant des spermatozoïdes) pénètrent également l'ovule au moment de la fécondation, mais elles sont rapidement détruites au cours des premières divisions de l'ovule fécondé (Evans et coll., 1999). Pour les embryons reproduits par voie sexuée, l'héritage mitochondrial est donc maternel. Chez les embryons issus du transfert de noyau, les mitochondries pourraient être dérivées de l'ovule receveur énucléé (homoplasmie) ou de l'ovule et de la cellule somatique donatrice (hétéroplasmie) (Smith et coll., 2000a; Burgstaller et coll., 2007).

Il existe plusieurs facteurs inconnus concernant les résultats du clonage par TNCS en ce qui concerne l'héritage mitochondrial. La plupart des données probantes sont confondues avec les effets des facteurs épigénétiques (examinés par Hiendleder et coll., 2005; Hiendleder, 2007). Certaines études suggèrent que la source mitochondriale pourrait théoriquement affecter les caractères de production (par le biais d'une nouvelle recombinaison due à l'hétéroplasmie) ainsi que le développement et les fonctions de divers organes (Smith et coll., 2000a), que les mitochondries des cellules somatiques pourraient être préjudiciables au développement (Takeda et coll., 2005; Sansinena et coll., 2011; Srirattana et St. John, 2017) ou que l'incompatibilité potentielle entre le noyau de la cellule somatique et l'ADN mitochondrial de l'ovocyte receveur peut représenter un autre obstacle à la réussite du clonage par TNCS (Hwang et coll., 2013; Burgstaller et Brem 2017).

Le signalement de l'hétéroplasmie mitochondriale chez les animaux clonés par TNCS a été inconsistant. Certains chercheurs ont laissé entendre que l'incompatibilité des haplotypes de l'ADN mitochondrial entre les cellules donatrices et les ovocytes hôtes entraîne un arrêt précoce du développement de l'embryon (Yan et coll., 2010; Hua et coll., 2011). D'autres études démontrent que l'hétéroplasmie mitochondriale peut être surmontée avec succès en utilisant des cellules donatrices sans mitochondries pour que l'ADN mitochondrial soit hérité uniquement de l'ovocyte receveur (Lee et coll., 2010; Srirattana et St. John, 2017). Des progrès dans les technologies d'édition de l'ADN ont pu faire en sorte que l'hétéroplasmie mitochondriale ne soit plus un obstacle à la technologie par TNCS (Hua et coll., 2011; Srirattana et St. John 2017); cependant, dans les deux cas, il n'y a pas eu de signalements d'hétéroplasmie mitochondriale liés à des effets néfastes sur la santé animale et la composition de la viande et du lait (EFSA, 2008; FDA des États-Unis, 2008).

2.1.5.2 Autres effets génétiques

D'autres effets génétiques potentiels des technologies par TNCS ont été examinés par l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA, 2008), notamment la mesure dans laquelle le TNCS : 1) induit des mutations silencieuses dans l'ADN nucléaire de clones qui pourraient être transmises aux générations futures; et 2) induit des modifications négatives du cytoplasme de l'ovocyte. L'EFSA a conclu qu'il n'y avait pas suffisamment d'information sur ces autres effets génétiques pour tirer des conclusions (EFSA, 2008).

2.1.6 Résumé sur l'épigénétique et la génétique

Des facteurs tels que les stades de développement asynchrones entre l'embryon et l'utérus ou la reprogrammation incorrecte du matériel génétique et d'autres anomalies chromosomiques de l'embryon sont les sources les plus probables de problèmes rencontrés lors de l'utilisation des technologies de TNCS pour cloner des animaux.

Ces problèmes ne sont pas propres au TNCS et ont été observés dans la reproduction naturelle et d'autres TRA, bien qu'à des fréquences plus faibles.

Des bovins et des porcs clonés en bonne santé ont été produits à l'aide des technologies de TNCS, ce qui indique qu'une reprogrammation épigénétique approprié du clone d'un embryon est possible.

2.2 Considérations relatives à la santé des animaux

2.2.1 Introduction^{Note de bas de page 2}

Les manipulations cellulaires et reproductives associées au TNCS peuvent également avoir une incidence sur la santé, le bien-être et la survie de tous les animaux associés au processus de clonage. La mère suppléante, l'animal cloné, la progéniture reproduite par voie sexuée de l'animal cloné et tous les animaux clonés à nouveau à partir de l'animal cloné peuvent tous être touchés. Les paramètres pertinents pour la santé animale comprennent les taux de survie prénatale et postnatale des animaux clonés, le poids à la naissance, les taux de croissance, l'absence de malformations anatomiques ou d'anomalies métaboliques, la transmission de maladies infectieuses, la fertilité et la longévité.

Une grande partie des données sur la santé des animaux relative au clonage d'animaux par TNCS provient des études menées sur des bovins, des porcs, des moutons et des chèvres. À moins d'une indication contraire, les renseignements contenus dans la présente section s'appliquent à l'application des technologies de clonage par TNCS aux bovins et aux porcs. Bon nombre des anomalies décrites ci-dessous ne semblent pas être aussi graves ou courantes chez les porcs ou les chèvres que chez les bovins et les moutons.

Les problèmes signalés ont tendance à être plus apparents pendant la période prénatale et néonatale et diminuent souvent graduellement avec la maturité, de sorte que certains animaux ne semblent présenter aucune anomalie anatomique ou physiologique détectable au moment où ils atteignent la maturité sexuelle.

En 2008, l'OIE [maintenant l'OMSA] a accepté d'adopter les articles suivants comme point de départ pour l'identification, la caractérisation et la présentation d'une base de discussion sur les risques pour la santé animale associés aux technologies de clonage par TNCS, y compris leurs implications pour la sécurité environnementale et l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale. Ce chapitre du Code sanitaire pour les animaux terrestres s'intitule : Transfert nucléaire de noyau de cellules somatiques chez le bétail et les chevaux d'élevage (OMSA, 2023)

De plus, l'International Embryo Transfer Society (IETS) a publié un document d'orientation à l'intention des praticiens des technologies de TNCS concernant la santé animale intitulé : Health Assessment and Care for Animals Involved in the Cloning Process [en anglais seulement] (IETS, 2008).

2.2.2 Gestation

Cette section comprend des considérations relatives à la santé des animaux pendant la gestation, y compris les effets sur la mère et le fœtus au cours de la période prénatale, de l'implantation de l'embryon à la mise bas. La santé et le bien-être de certaines mères suppléantes de clones peuvent être compromis en raison de complications pendant la gestation découlant d'une placentation anormale (p. ex., avortements, difformités placentaires, grands fœtus, naissance difficile) (EFSA, 2012). De plus, le transfert des embryons clonés nécessite une approche chirurgicale (incision sur la ligne médiane pour exposer l'oviducte dans l'abdomen afin d'y déposer les embryons). Cela peut entraîner des complications pour la mère suppléante lors de la guérison, des douleurs postopératoires, etc. Des références qui décrivent la procédure peuvent être fournies.

Cependant, aucun de ces phénomènes ne semble affecter la progéniture des clonés de techniques de reproduction traditionnelles (EFSA, 2008).

À l'instar des autres TRA, la perte embryonnaire au début de la gestation constitue un obstacle majeur à l'efficacité du clonage par TNCS. Des études suggèrent que la mort précoce d'un embryon (avant le 30^e jour de gestation chez les bovins) explique la perte d'environ la moitié des embryons clonés par TNCS transférés; ce qui semble être semblable aux taux de mort précoce des embryons d'autres TRA (Heyman et coll., 2002; Lee et coll., 2004; Panarace et coll., 2007). On ne s'attend pas à ce que la mort prématurée de l'embryon soit un problème de santé important pour la mère suppléante dans le cadre de la technique de TNCS puisque les tissus embryonnaires sont généralement réabsorbés et que la femelle reprend généralement le cycle de rut avec des effets minimes sur sa santé ou sa fertilité en général.

Contrairement aux autres TRA, le TNCS est associé à un taux beaucoup plus élevé d'avortements de mi-parcours tardif chez les bovins. Chez cette espèce, les pertes fœtales du jour 30 à la fin de la gestation ont été signalées comme pouvant atteindre de 70 à 80 % des gestations établies (Hasler et coll., 1987; Hill et coll., 2000; Heyman et coll., 2002; Edwards et coll., 2003; Panarace et coll., 2007). À titre de comparaison, d'autres TRA, comme la fécondation in vitro et le transfert d'embryons ont été associées à des pertes de gestations à moyen et à long terme d'environ 5 % ou moins (Hasler et coll., 1987; Hasler et coll., 1995; Heyman et coll., 2002). Bien que des anomalies des organes fœtaux soient parfois observées, la cause principale des avortements de mi-parcours tardif semble être liée à un développement aberrant du placenta (Fletcher et coll., 2007; Lee et coll., 2004). Les malformations placentaires affectent l'apport d'oxygène et de nutriments vitaux au fœtus et nuisent à l'élimination des déchets fœtaux. Une corrélation possible a été observée entre les anomalies placentaires/l'échec de gestation et le type de cellule donatrice sélectionné pour le transfert nucléaire (Wells et coll., 2003; Urakawa et coll., 2004; Ideta et coll., 2005). Outre les implications évidentes pour la santé du fœtus, les avortements tardifs peuvent également présenter un risque important pour la santé de la mère suppléante car l'absence d'expulsion complète du fœtus, du placenta et des fluides utérins peut entraîner des infections utérines susceptibles de nuire à la fertilité future et de conduire à la maladie et à la mort en l'absence de traitement. Des considérations liées au bien-être animal existent pour le clonage par TNCS car il y a des conséquences pour la santé des animaux impliqués dans ce processus, y compris la réceptrice de l'embryon avorté.

Une autre complication relativement courante de la gestation par TNCS chez les bovins est l'anasarque, un problème impliquant l'accumulation des fluides d'un œdème dans le fœtus (anasarque fœto-placentaire/œdème fœtal) ou ses membranes associées (hydroallantose). Des rapports publiés indiquent que l'incidence de l'anasarque a toujours été plus élevée chez les clones d'embryons que chez les embryons issus de la reproduction naturelle ou d'autres TRA. Chez les bovins, les taux observés étaient de l'ordre de 13 à 61 % pour les clones d'embryons comparativement à 0,1 à 0,5 % pour les embryons issus de la reproduction naturelle ou d'autres TRA (Hasler et coll., 1995; Pace et coll., 2002; Panarace et coll., 2007). Si elles sont graves, les anasarques peuvent représenter un problème de santé important pour le fœtus du TNCS et la mère suppléante. Les anasarques fœto-placentaires sont souvent caractérisées par des ascites, des épanchements pleuraux ou des épanchements péricardiques et peuvent être mortels pour le fœtus, tandis que l'hydrallantois ou l'œdème placentaire peuvent entraîner la maladie ou la mort de la mère suppléante ainsi que du fœtus.

2.2.3 Période périnatale

À la naissance, les veaux et les agneaux provenant d'embryons manipulés in vitro en particulier le clonage par TNCS, ont tendance à présenter un taux plus élevé de syndrome du gros veau (Farin et coll., 2004; McEvoy et coll., 2000) qui est associé à des difficultés liées à la mise bas, nécessitant souvent une césarienne. En plus de leur grande taille à la naissance, certains animaux touchés peuvent présenter une capacité retardée à se tenir debout après la naissance et un faible réflexe de succion (Young et coll., 1998). Les anomalies cliniques les plus courantes observées chez les nouveau-nés clonés par TNCS sont la détresse respiratoire, les problèmes circulatoires, les problèmes métaboliques, les déficiences thermorégulatrices, l'élargissement du cordon ombilical, la hernie ombilicale et les tendons fléchisseurs contractés (Cibelli et coll., 2002; Pace et coll., 2002; Chavatte-Palmer et coll., 2004; Panarace et coll., 2007). Ces anomalies sont observées beaucoup plus fréquemment dans le cadre du clonage d'animaux par TNCS que dans la reproduction naturelle, l'insémination artificielle ou le transfert d'embryons. Pour les animaux clonés par TNCS, la proportion de naissances vivantes qui survivent les premiers jours après la naissance varie considérablement d'une étude à l'autre, mais elle est habituellement de 50 % ou plus (Solter, 2000; Chavatte-Palmer et coll., 2004; Panarace et coll., 2007). En comparaison, les études de fécondation in vitro chez les bovins indiquent généralement des taux de survie périnatale de plus de 75 %, tandis que le transfert d'embryons et la conception normale présentent chacun des taux de survie supérieurs à 90 % (Kruip et den Daas, 1997; FDA des États-Unis, 2008). Par conséquent, il existe des considérations liées au bien-être des animaux quant à la qualité de vie de la progéniture. Selon l'Agence française de sécurité sanitaire des aliments, il est possible que ces problèmes soient atténués par un contrôle plus rigoureux des conditions environnementales et des soins des animaux (AFSSA, 2005).

Les autres TRA diffèrent du TNCS en ce sens qu'elles sont basées sur le transfert physique d'ovocytes, de spermatozoïdes ou d'embryons intacts, sans les interventions supplémentaires au niveau infracellulaire qui sont employées dans le clonage animal par TNCS. L'exposition à des réactifs biochimiques pour synchroniser le cycle cellulaire, la micro-manipulation de la cellule donneuse et de l'ovocyte hôte, l'énucléation de l'ovocyte pour former l'oosphère, l'introduction de la cellule donneuse avec son noyau dans l'oosphère et la reconstruction de l'ovocyte par la fusion des membranes et l'activation de l'ovocyte reconstitué pour initier la mitose en sont des exemples.

Ensemble, les données disponibles suggèrent que les taux de survie des embryons issus du clonage par TNCS sont inférieurs à ceux observés avec la reproduction naturelle ou d'autres TRA moins invasives (insémination artificielle, transfert d'embryons ou fécondation in vitro) et comportent une vulnérabilité accrue correspondante pendant le développement in utero et la période postnatale immédiate. Il semble que les taux de mortalité embryonnaire précoce et l'incidence d'anomalies soient corrélés avec le degré de manipulation impliqué dans une TRA particulière (FDA des États-Unis, 2008).

2.2.4 Croissance, maturation et vieillissement

Peu d'études ont examiné la santé des animaux d'élevage clonés au-delà du stade périnatal, du développement des juvéniles jusqu'au début de la vie reproductive. Certaines études sur les bovins ont rapporté des taux de survie postnatale de 38/44 (jusqu'à 6 mois; Chavatte-Palmer et coll., 2004), 24/26 (de 1 à 4 ans; Lanza et coll., 2001), 82/90 (après le sevrage jusqu'à 2 ans; Pace et coll., 2002) et 20/21 (à partir de 4 mois jusqu'à 3 ans; Heyman et coll., 2007). L'incidence des pertes de vie attribuables à des maladies chez les bovins clonés par TNCS au cours des 30 premiers jours après la naissance était plus élevée que chez les bovins fécondés selon les méthodes traditionnelles. Cependant, les bovins clonés par TNCS qui survivaient plus de 200 jours après la naissance affichaient une mortalité attribuable à la maladie semblable (Watanabe et Nagai, 2009). L'état de santé, la croissance, la production de viande et de lait et les performances de reproduction ont été observés chez des bovins clonés par TNCS qui ont survécu jusqu'à l'âge adulte comparativement aux bovins fécondés de manière traditionnelle (Watanabe et Nagai, 2008). Panarace et al. (2007) ont signalé que les vaches et les taureaux clonés présentent une fertilité normale.

Polejaeva et al. (2013) font état d'une performance de reproduction semblable des vaches clonées en ce qui a trait à la capacité de produire des embryons de qualité transférable, comparativement aux vaches reproduites par des pratiques de reproduction traditionnelles.

D'après le nombre limité d'animaux étudiés à ce jour, il semble que la plupart des anomalies physiologiques et des pertes mortelles soient observées pendant la période périnatale. De plus, les descendants clonés qui survivent au-delà de la période néonatale sont en bonne santé et leurs paramètres physiologiques (p. ex., taux de croissance, chimie du sang, fertilité, etc.) se situent dans leurs plages acceptables (Ortegon et coll., 2007; FDA des États-Unis, 2008; Watanabe et Nagai, 2009).

On dispose de beaucoup moins d'information au sujet des effets à long terme sur la santé et la fertilité des animaux clonés par TNCS, principalement parce que le clonage d'animaux d'élevage est une technologie relativement nouvelle, alors peu de clones ont atteint les stades avancés de leur espérance de vie normale. Dolly, le premier mammifère cloné par TNCS a été euthanasiée à l'âge de six ans (environ la moitié de la durée de vie prévue pour sa race de moutons) après avoir développé une maladie respiratoire. Un examen post mortem a confirmé que la maladie respiratoire était associée à une infection par le virus maedi-visna, un néoplasme pulmonaire induit par les rétroviraux et une pneumonie du mouton (adénocarcinome pulmonaire ovin, Jaagsiekte). Un rapport du Roslin Research Institute a conclu qu'il n'y avait aucune raison de penser que la procédure de clonage utilisée sur Dolly la rendait plus vulnérable à l'adénocarcinome pulmonaire ovin que les moutons fécondés selon les méthodes traditionnelles puisque la maladie affectait également ces animaux logés dans la même étable (Rind et coll., 2004). La première étude visant à évaluer l'effet à long terme du TNCS chez les grands mammifères a montré que le TNCS n'avait aucun effet nuisible à long terme chez 13 moutons clonés âgés de 7 à 9 ans, y compris 4 clones dérivés de la lignée cellulaire des glandes mammaires qui a donné naissance à Dolly (Sinclair et coll., 2016).

Toutes les anomalies cliniques associées au clonage d'animaux par TNCS ont été observées lors de la reproduction naturelle et d'autres procédures de TRA bien qu'à une fréquence plus élevée dans les TRA et encore plus élevée dans les technologies de TNCS. Des améliorations sont apportées aux taux de survie et à la santé générale des animaux clonés soutenues par la tendance générale à l'augmentation de l'efficacité des technologies de TNCS qui est atteinte et documentée dans la littérature, à mesure que les méthodes de clonage sont peaufinées et que les dangers pour la santé animale sont mieux cernés. Cette amélioration est semblable à ce qui a été observé avec le perfectionnement d'autres TRA.

2.2.5 Progéniture des clones

Les données empiriques indiquent que la progéniture des animaux clonés ne semble pas présenter les problèmes de santé animale qui ont été observés chez les animaux clonés par TNCS eux-mêmes. Par exemple, dans Wells et al. (2004), la progéniture de bovins clonés affichait des taux de survie normaux. Les descendants de Starbuck II (un taureau Holstein cloné qui présentait des paramètres de santé normaux) affichaient des caractères phénotypiques, un comportement, une croissance, des paramètres hématologiques et reproductifs, ainsi qu'une santé globale qui sont normaux comparativement aux témoins de même âge (Ortegon et coll., 2007). Une enquête portant sur 202 descendants de bovins clonés produits au Japon a révélé une espérance de vie semblable à celle des bovins fécondés de manière traditionnelle, telle qu'elle a été observée au nœud de développement 2 (période périnatale), 3 (développement juvénile) et 4 (période de reproduction) au cours de la première année de vie après la naissance (Watanabe et Nagai, 2009). L'état de santé, la croissance, la reproduction et la qualité de la production de lait et de viande se sont révélés semblables chez les descendants de bovins clonés par TNCS comparativement aux bovins fécondés selon les méthodes traditionnelles (Wells et coll., 2004; Watanabe et Nagai, 2008). Des résultats semblables ont été signalés dans des études sur des porcs clonés (Mir et coll., 2005; Walker et coll., 2007), des moutons clonés (Wells et coll., 1998) et des chèvres clonées (Gauthier et coll., 2001; Reggio et coll., 2001). La production d'une progéniture normale a été attribuée au fait que : 1) les erreurs subtiles d'empreinte génétique qui peuvent exister dans le clone animal sont réinitialisées pendant les événements de reprogrammation épigénétique de la gamétogenèse et 2) seuls les animaux clonés qui ne présentent pas de défauts génétiques graves survivent et sont reproductivement aptes.

2.2.6 Répétition du clonage ou clonage en série

Kubota et al. (2004) ont été le premier groupe à réussir à cloner à nouveau un animal d'élevage lorsqu'ils ont produit deux clones de deuxième génération à partir d'un taureau cloné de trois mois. Un jeune taureau est mort d'anémie peu après sa naissance. L'autre jeune taureau était vivant et en bonne santé à l'âge de quatre ans. Ce taureau de deuxième génération était fertile et aurait engendré six taurillons sains par insémination artificielle. Aucune donnée n'indiquait un raccourcissement des télomères chez ces animaux.

Un clonage en série de porcs sur trois générations a été décrit (Cho et coll., 2007; Kurome et coll., 2008). Dans Cho et al. (2007), les auteurs ont rapporté qu'ils avaient produit cinq clones de porcelets de première génération dont l'un avait un aspect facial dimorphe avec un hypertélorisme grave et une voûte nasale large et proéminente. Le porcelet cloné ayant un phénotype anormal a été utilisé pour produire des porcelets clonés de deuxième et de troisième génération. Les clones en série de deuxième et troisième générations n'exprimaient pas le phénotype anormal. Les auteurs ont conclu que l'anomalie phénotypique du clone de première génération était probablement due à une dysrégulation épigénétique qui n'a pas été observée lors du clonage en série subséquent. Kurome et al. (2008) signalent que la longueur des télomères des porcs clonés de la première à la troisième génération est normale.

Kim et al. (2017) rapportent un clonage répété réussi de Snuppy, le premier chien cloné. L'un des clones de la répétition est mort de diarrhée aiguë peu après la naissance mais lorsque le rapport a été rédigé, les trois autres étaient âgés de neuf mois et en bonne santé. Le clonage en série de souris a été réalisé jusqu'à la 25^e génération et les souris clonées présentent une santé et une espérance de vie normales (Wakayama et coll., 2013).

Dans l'ensemble, bien qu'il existe très peu de données sur la répétition du clonage des animaux domestiques d'élevage, ces études préliminaires indiquent que le clonage en série est techniquement possible. Les animaux reproduits par clonage répété ne semblent pas présenter de problèmes de santé accrus mais d'autres études seraient nécessaires pour évaluer de façon plus concluante les effets potentiels sur la santé associés à la répétition du clonage.

Du point de vue de l'environnement et de la santé animale, la diversité génétique est essentielle au maintien du bien-être génétique d'une population reproductrice. Bien qu'il ait été avancé que le clonage par TNCS pourrait être utilisé pour créer une population d'animaux hautement uniforme à des fins de production commerciale, il demeurera essentiel que les populations reproductrices germinales conservent une diversité génétique suffisante. Par conséquent, bien que les TRA comme le TNCS améliorent la capacité d'accroître la prévalence de lignées germinales uniques dans une population, une reproduction prudente exige également le maintien d'une diversité génétique suffisante pour la santé génétique de la population et pour permettre une amélioration génétique continue.

2.2.7 Maladies infectieuses et clonage d'animaux

Il existe trois principales voies possibles d'introduction de pathogènes au cours de la procédure de TNCS. Il s'agit notamment de la contamination des cellules somatiques donatrices, des ovocytes et du système utilisé pour reconstituer les embryons. À l'instar de la FIV, l'environnement de laboratoire et le personnel qui manipule des cultures cellulaires peuvent constituer une autre source importante de contamination (Bielanski, 2014). Les cellules qui servent au TNCS sont généralement obtenues à partir de lignées cellulaires déjà établies ou d'animaux vivants possédant les phénotypes souhaités. Lorsque des cellules somatiques sont prélevées, il faut tenir compte de l'état de santé des donneurs puisque des microorganismes peuvent être présents dans le sang et de nombreux tissus d'animaux gravement et constamment infectés (mentionné dans Bielanski, 2014). Comme pour la FIV, les ovocytes destinés au TNCS et prélevés sur des animaux abattus dont l'état de santé est inconnu peuvent constituer une source potentielle d'agents infectieux pour les embryons clonés (Bielanski, 2014). De plus, la procédure de transfert de noyau produit de petites brèches sur la zone pellucide qui sert de couverture extérieure protectrice de l'embryon, ce qui soulève la préoccupation que des agents infectieux pourraient être introduits dans l'embryon reconstitué.

Il existe des lignes directrices internationales pour réduire le risque de maladie et d'infection pour les technologies de transfert d'embryons. Ces lignes directrices sont publiées par l'Organisation mondiale de la santé animale (OMSA; https://www.woah.org/fr/accueil/), et ont été élaborées en collaboration avec l'International Embryo Transfer Society (IETS; http://www.iets.org[en anglais seulement]). Elles indiquent que les principaux facteurs pour éviter la transmission de la maladie sont de s'assurer que le donneur du noyau, l'ovocyte receveur et la mère suppléante sont en santé (Code sanitaire pour les animaux terrestres 2023, articles 4.11.5 et 4.11.6).

Les risques de transmission du virus de la diarrhée virale bovine (DVB), du virus du syndrome dysgénésique et respiratoire du porc (SDRP) et du virus de l'anémie infectieuse des équidés (EIAV) par la production d'embryons in vitro par TNCS ont fait l'objet d'évaluations approfondies. Les données indiquent que les risques sont réduits à négligeables lorsque des précautions appropriées conformes aux lignes directrices de l'OMSA et de l'IETS sont adoptées au cours de la production et du transfert d'embryons issus du TNCS (EFSA, 2012). Le risque de transmission d'autres agents infectieux par le TNCS reste à déterminer (Bielanski, 2014).

Il existe un risque théorique de réactivation des rétrovirus endogènes (ERV) (virus dormants) par l'introduction d'un noyau étranger dans un ovocyte énucléé. Cependant, à ce jour, aucun rapport n'a fait état de tels résultats au cours du processus de clonage. L'expérimentation avec des bovins clonés a révélé que les séquences de rétrovirus endogènes n'ont pas été transcrites et qu'aucun ARN n'a été détecté dans le sang de clones, d'animaux donneurs ou de témoins (rapporté dans Bielanski 2014).

Comme le décrit la section 2.2.6, le clonage par TNCS ajoute à la gamme des TRA qui permettent une utilisation accrue et donc la prévalence de lignées germinales hautement souhaitées dans une population. Néanmoins, il demeure essentiel de préserver une diversité génétique suffisante pour la santé génétique continue des populations reproductrices et pour permettre l'amélioration génétique.

2.2.8 Répercussions sur le bien-être des animaux

Le bien-être animal signifie « l'état physique et mental d'un animal en relation avec les conditions dans lesquelles il vit » (Code sanitaire pour les animaux terrestres 2023). Les facteurs de stress posent constamment des défis à la capacité d'adaptation des animauxqu'ils vivent dans la nature, qu'ils soient élevés en milieu domestique avec une intervention limitée ou qu'ils soient élevés de façon intensive. Les facteurs de stress peuvent être physiques, physiologiques ou psychologiques et peuvent avoir une incidence sur le développement et le fonctionnement des animaux à toutes les étapes de leur cycle biologique. On a observé que les manipulations des TRA créent des stress supplémentaires.

Au Canada, la surveillance de l'utilisation des animaux à des fins de recherche et d'analyse en vue d'assurer de bonnes pratiques de bien-être est la responsabilité du Conseil canadien de protection des animaux (CCPA). Le CCPA évalue et certifie les programmes institutionnels de soins des animaux. Tous les établissements canadiens qui font de la recherche sur les animaux et qui reçoivent du financement des trois principaux organismes subventionnaires fédéraux (IRSC, CRSNG, CRSH) sont tenus de conserver un certificat de bonnes pratiques animales – BPA^MD du CCPA. Des exigences semblables ont été établies par certains organismes de financement provinciaux et organismes de bienfaisance. Les organisations privées peuvent également choisir d'être certifiées par le CCAP. Compte tenu des complications potentielles liées au bien-être des animaux qui peuvent découler du clonage par TNCS, il serait prudent que les organisations qui mènent des recherches et des essais sur le TNCS obtiennent la certification du CCPA.

Des rapports publiés indiquent que, bien que le clonage par TNCS ne pose pas de nouveaux risques par rapport aux autres TRA, il existe des données montrant une incidence plus élevée de problèmes de santé et de bien-être. Le clonage par TNCS a tendance à augmenter le risque de problèmes, y compris d'anomalies physiologiquesparticulièrement pendant les périodes prénatale et périnatale (Cibelli et coll., 2002; Panarace et coll., 2007). Cependant, le clonage par TNCS ne pose pas de nouveaux risques par rapport aux autres TRA (IETS, 2008).

La capacité d'un animal à composer avec les facteurs de stress naturels est essentielle au maintien de l'homéostasie des fonctions essentielles du système, y compris les systèmes endocriniens et immunitaires. La période périnatale est une période particulièrement critique pour la gestion des implications supplémentaires en matière de santé et de bien-être des animaux comme celles que posent les TRA. Du point de vue du bien-être animal, quelques facteurs peuvent être pris en considération, notamment les conséquences sanitaires pour les animaux impliqués dans ce processus, y compris la réceptrice des embryons si le taux d'avortements à mi-parcours ou tardif augmente et la qualité de vie de la progéniture (syndrome du gros veau, anomalies génétiques, santé générale). Afin de minimiser et de résoudre les répercussions possibles sur la santé et le bien-être de la mère suppléante et des nouveau-nés, l'International Embryo Transfer Society (IETS) a élaboré une recommandation consensuelle intitulée Health Assessment and Care for Animals Involved in the Cloning Process [en anglais seulement] (IETS, 2008).

Pour régler tout problème potentiel de bien-être des animaux qui pourrait survenir relativement aux clones, il serait prudent que les praticiens qui utilisent la technologie de TNCS soient au courant des recommandations de l'IETS. En outre, il est recommandé aux organisations de l'industrie de l'élevage qui pourraient envisager de créer des clones d'animaux ou d'acheter de tels animaux de sensibiliser le secteur. En particulier, il serait prudent de modifier les codes de pratiques pour les soins et la manipulation des bovins laitiers et d'autres espèces (Conseil national pour les soins aux animaux d'élevage) qui seront modifiés pour faire référence aux recommandations de l'IETS, le cas échéant.

2.2.9 Résumé sur la santé des animaux

Les technologies de production d'animaux clonés par TNCS sont toujours en développement et les taux de réussite demeurent faibles, y compris des incidences plus élevées de problèmes de santé et de bien-être des animaux que ce qui est observé chez les animaux fécondés naturellement ou produits par d'autres TRA.

Les taux de mortalité et de morbidité périnatales ont tendance à être plus élevés chez les clones et les mères suppléantes que chez les animaux conçus naturellement ou même par d'autres TRA (Panarace et coll., 2007). Des taux plus élevés de syndrome du gros veau ont été observés chez les bovins clonés et des anomalies placentaires plus élevées ont été observées chez les mères suppléantes que chez les animaux fécondés naturellement ou par d'autres TRA. Bien que l'incidence des problèmes de santé et de bien-être des animaux soit plus élevée, on ne recense pas de nouveaux problèmes ou de nouvelles maladies par rapport à d'autres TRA.

Dans la plupart des cas, la mortalité embryonnaire ou fœtale élimine naturellement les animaux dont la génétique est défectueuse indépendamment de la méthode de reproduction utilisée pour les créer.

Des études publiées montrent que la plupart des animaux survivants issus du clonage par TNCS sont en bonne santé et se développent normalement (Sinclair et coll., 2016; Burgstaller et Brem, 2017; Kim et coll., 2017). Il existe maintenant des données empiriques généralisées qui montrent que des bovins et des porcs clonés en bonne santé ont été produits à l'aide des technologies par TNCS.

D'après les constatations empiriques, il n'existe pas de différence significative connue entre la progéniture des animaux clonés par TNCS et celle d'autres animaux reproduits par voie sexuée en ce qui concerne leur état de santé.

2.3 Considérations relatives à l'innocuité des aliments pour consommation humaine et animale

2.3.1 Considérations relatives à l'innocuité des aliments pour consommation humaine

2.3.1.1 Introduction

Le présent chapitre vise à évaluer l'innocuité des aliments dérivés d'animaux clonés et de leur progéniture en fonction des renseignements disponibles à l'heure actuelle. Les évaluations de l'innocuité des aliments nouveaux sont généralement fondées sur l'évaluation des facteurs de composition, de toxicité, de nutrition et d'allergénicité, parfois en comparaison avec un homologue produit de façon traditionnelle^{Note de bas de page 3}. Les données présentées dans l'évaluation des risques du clonage animal de la Food and Drug Administration des États-Unis d'Amérique (FDA, 2008) qui couvrait les conséquences du clonage animal par TNCS sur la santé animale et l'innocuité des aliments, constituaient l'une des principales sources d'information utilisées pour cet avis scientifique. En plus de la littérature évaluée par les pairs et citée en référence par la FDA des États-Unis (2008), le document contient également des données produites par l'industrie et le milieu universitaire de 2003 à 2007.

Pour cerner les risques liés à la consommation d'aliments associés à l'utilisation du TNCS, la FDA des États-Unis a élaboré une approche à deux volets, qui comprenait une approche critique des systèmes biologiques (Critical Biological Systems Approach ou CBSA) et une approche d'analyse de la composition. La CBSA évalue les données sur la santé des animaux en partant du principe que s'il existe des différences importantes entre les clones par TNCS et les animaux fécondés de manière traditionnelle, ces différences se refléteraient dans l'état de santé des animaux clonés. Quant à l'approche d'analyse de la composition, la FDA des États-Unis a suggéré dans son évaluation des risques que si les produits alimentaires issus d'animaux clonés sains et de leur progéniture répondent aux exigences réglementaires locales, des états et fédérales fixées pour ces produits et ne sont pas substantiellement différents des produits issus d'animaux fécondés de manière traditionnelle, ils ne présentent pas plus de risques pour la consommation alimentaire que les produits correspondants issus d'animaux fécondés de manière traditionnelle.

L'approche comparative suggérée par la FDA des États-Unis est conforme à l'approche utilisée au Canada pour évaluer les aliments pour la consommation humaine et animale issus d'autres nouvelles technologies. C'est-à-dire que l'aliment est comparé à son homologue produit de façon traditionnelle pour déterminer s'il y a des changements en ce qui concerne son innocuité ou à sa qualité nutritionnelle. Les données sur les conséquences des technologies par TNCS sur la santé des animaux clonés et de leur progéniture sont également instructives dans le contexte de l'innocuité des aliments et ajoutent au poids de la preuve. Cette question sera abordée plus en détail dans le présent document.

2.3.1.2 Données sur la composition et la nutrition

L'évaluation de l'innocuité des aliments était principalement axée sur le chapitre VI intitulé Food Consumption Risks [risques de la consommation d'aliments] de l'évaluation des risques de la FDA des États-Unis (FDA des États-Unis, 2008). La FDA des États-Unis a fait état de plusieurs études sur la composition du lait, du bœuf et du porc provenant de clones, y compris une vaste étude portant sur 5 verrats clonés comparativement à 15 castrats témoins apparentés et 264 descendants clonés dérivés de ces clones comparativement à des animaux témoins apparentés (FDA des États-Unis, 2008). Peu de données sont disponibles, voire aucune, sur la composition de la viande et du lait provenant de moutons et de chèvres clonés, ainsi que sur les animaux d'élevage plus âgés.

La FDA des États-Unis a suggéré, aux fins de l'évaluation des risques, que les principaux nutriments ou paramètres de composition à prendre en compte dans la caractérisation des aliments issus de clones soient des nutriments qui contribuent de manière importante ou modérée au régime alimentaire quotidien total des consommateurs de lait ou de viande, ou qui sont le résultat de voies biochimiques complexes chez l'animal (p. ex., les graisses saturées, les vitamines). L'examen de ces données confirme indirectement que les clones ne sont pas sensiblement différents des animaux fécondés selon les méthodes traditionnelles. Les examinateurs canadiens sont d'accord avec le fondement scientifique de cette approche comparative.

Selon la National Health and Nutrition Examination Survey de 2000-2001 du Center for Disease Control des États-Unis, les nutriments d'importance principale et modérée suggérés par la FDA des États-Unis étaient les suivants :

Pour la viande : vitamine B12, vitamine B6, niacine, riboflavine, zinc, phosphore, fer et sélénium.
Pour le lait : vitamines B12, B1, B2, B6, acide pantothénique, calcium, phosphore, sélénium, zinc, potassium et magnésium.

Les acides aminés essentiels, les acides gras et les protéines ont également été désignés comme étant des composants principaux dans le groupe d'analytes sélectionnés aux fins de comparaison. La FDA des États-Unis a également suggéré que des nutriments supplémentaires pourraient être inclus comme outil utile afin de démontrer davantage la similitude des produits provenant d'animaux clonés par rapport aux animaux fécondés selon les méthodes traditionnelles (FDA des États-Unis, 2008). Les examinateurs canadiens sont d'accord avec cette approche; c'est-à-dire de commencer par une vaste liste de composants, puis d'allonger la liste des « principaux composants » au fur et à mesure que les nouvelles données sur la composition deviennent disponibles.

Dans son évaluation finale des risques, la FDA des États-Unis a tenu compte des renseignements sur la composition du lait publiés récemment et tirés de deux articles évalués par les pairs publiés en 2007 (Heyman et coll., 2007 et Laible et coll., 2007). Ces deux études appuient en outre la conclusion générale tirée dans le projet initial d'évaluation des risques de la FDA des États-Unis, c.-à-d., qu'il n'y a pas de données établissant que le lait provenant de clones diffère de quelque façon que ce soit, sur le plan nutritionnel, de la composition du lait provenant d'animaux fécondés de manière traditionnelle ou présente un risque différent pour l'innocuité des aliments. Trois autres études (Yang et coll., 2007; Shibata et coll., 2006; Heyman et coll., 2007) sur la qualité des carcasses et la composition de la viande des bovins et des porcs ont également été prises en compte dans l'évaluation finale des risques. Ces études ont fourni d'autres données démontrant que la viande provenant de bovins et de porcs clonés et de descendants de porcs clonés ne diffère pas de la viande provenant d'animaux fécondés de manière traditionnelle.

Dans l'une des études sur la composition du lait (Heyman et coll., 2007), la composition des acides gras différait entre les clones et les comparateurs. Plus précisément, l'acide stéarique était plus faible, et les concentrations de C18:0 et de C18:2-C9-t-11 étaient plus élevées dans le lait provenant de clones. Cette différence a également été relevée dans les échantillons de biopsie musculaire de ces clones. L'évaluation des données par la FDA des États-Unis a permis de constater que cette différence peut refléter un changement dans le métabolisme des lipides dans ce groupe de clones (c'est-à-dire une activité de la delta -9 désaturase plus élevée chez les clones), mais aussi que dans l'autre étude plus complète de neuf clones par rapport à cinq vaches témoins (Laible et coll., 2007), la composition en acides gras ne s'est pas avérée différente dans le lait des clones par rapport à celui des animaux témoins. Dans l'étude de Laible et al. (2007), tous les principaux nutriments suggérés dans le projet d'évaluation de la FDA des États-Unis ont été analysés, et les auteurs ont conclu que le lait des neuf clones était en gros semblable à leurs comparateurs appariés selon la méthode de reproduction et qu'il se situait généralement dans les plages de référence pour le lait bovin normal. Aucune différence importante sur le plan biologique ou relativement à l'innocuité n'a été relevée lorsque la composition a été comparée aux bases de données standard ou aux témoins de comparaison contemporains. Trois autres études réalisées en Nouvelle-Zélande sur la composition du lait provenant de clones n'ont pas révélé de modification de la composition des acides gras. L'évaluation de la FDA des États-Unis a en outre suggéré que des études supplémentaires portant sur un plus grand nombre de génotypes seraient nécessaires pour explorer davantage les différences observées par Heyman et al. (2007). Il est important de noter que la composition du lait et de la viande provenant d'animaux fécondés selon les méthodes traditionnelles varie assez largement et peut être influencée par des facteurs externes comme la composition des aliments, l'état pathologique de l'animal et les conditions environnementales.

Dans les trois autres études sur la composition et la qualité des carcasses et de la viande, Yang et al. (2007) n'ont démontré aucune différence dans la composition de la viande entre onze bovins clonés et leurs comparateurs. Ils ont également signalé que la variabilité de la composition de la viande provenant de clones n'était pas différente de celle rapportée pour les comparateurs fécondés de manière traditionnelle. Shibata et al. (2006) ont comparé la progéniture de porcs femelles clonés avec la progéniture de comparaison et ont observé certaines différences de poids et de longueur de certaines coupes de porc mais aucune différence dans l'épaisseur de la graisse du dos, la région des reins, la teneur en eau, la perte de liquide au ressuage ou la teneur en gras. Les auteurs ont fait remarquer que les caractères de qualité de la viande d'une race particulière de porcs étaient conservés dans la progéniture des clones. Heyman et al. (2007) ont montré une différence dans le profil des acides gras dans les échantillons de biopsie musculaire des clones par rapport aux animaux fécondés de manière traditionnelle, ce qui suggère une différence dans le métabolisme lipidique. Toutefois, dans une étude menée par ViaGen (Walker et coll., 2007), qui visait particulièrement à comparer les niveaux des principaux nutriments dans la viande provenant de clones de porcs et de leur progéniture avec des comparateurs, les auteurs n'ont constaté aucune différence pertinente sur le plan biologique des valeurs de composition alimentaire dans les tissus musculaires. De plus, dans une étude portant sur 242 descendants de clones par rapport à 162 descendants de verrats de comparaison, seulement 0,2 % des 14 036 points de données recueillis pour les descendants de clones étaient différents des témoins, et seulement 2 valeurs étaient supérieures à 10 % de différence chez les témoins. Cette étude a clairement montré que les porcs issus des descendants de clones ne sont pas différents des animaux fécondés selon les méthodes traditionnelles (FDA des États-Unis, 2008).

D'après l'examen des renseignements disponibles sur la composition, rien n'indique que la composition de la viande et des produits laitiers provenant de clones diffère de celle des animaux fécondés de manière traditionnelle ou présente un risque d'innocuité pour les aliments modifiés (FDA des États-Unis, 2008). La possibilité d'une altération du métabolisme lipidique dans certains génotypes de clones est notée (FDA des États-Unis, 2008) mais davantage de données seraient nécessaires pour étudier davantage cette possibilité.

La justification de la conclusion selon laquelle les produits comestibles issus de la progéniture de clones ne posent aucun risque supplémentaire pour la consommation alimentaire par rapport aux produits d'animaux fécondés de manière traditionnelle est bien démontrée (FDA des États-Unis, 2008) et elle est appuyée par une analyse de la composition des aliments provenant de ces animaux. La preuve directe et indirecte de l'hypothèse selon laquelle la progéniture des clones est essentiellement indissociable de la progéniture des animaux fécondés de manière traditionnelle est très bien étayée. Cette conclusion a également été tirée par l'EFSA (2008) dans son examen des données disponibles.

Watanabe et Nagai (2008) appuient également ces conclusions en effectuant un examen de 65 rapports produits au Japon à partir de 2000. Des données ont été générées au sujet de 171 bovins clonés et 32 descendants, ainsi que concernant la composition des aliments couverts (viande et lait) et les problèmes de santé animale. Les données sur la composition des aliments disponibles dans cet examen n'ont également révélé aucune différence significative entre ces animaux, les comparateurs et les données de référence.

Sur la base des données examinées, il est possible de conclure qu'il n'y a pas de différences importantes sur le plan biologique dans la composition des aliments provenant de clones par rapport aux animaux fécondés de manière traditionnelle à l'âge normal de l'abattage. Les animaux clonés seront très probablement utilisés principalement comme animaux reproducteurs qui sont habituellement élevés bien après l'âge de l'abattage. Étant donné le manque de données empiriques, il n'est pas possible de tirer des conclusions significatives sur la composition des aliments dérivés de bovins et de porcs clonés d'âge avancé.

2.3.1.3 Toxicité et allergénicité

Une autre considération consiste à savoir si l'utilisation du TNCS donne lieu à des composés dont la toxicité est inconnue ou à de nouvelles substances allergènes dans des aliments dérivés d'animaux clonés ou de leur progéniture. Contrairement aux cultures vivrières, les animaux destinés à l'alimentation ne synthétisent généralement pas les substances toxiques ou les antinutriments. Il est donc peu probable que toute modification de la reprogrammation épigénétique des clones animaux induite par le processus de TNCS entraîne la production de toxines endogènes ou d'antinutriments. De plus, bien que les changements des voies métaboliques des organismes puissent entraîner une surexpression de composés bioactifs qui pourraient être nocifs pour les humains, des changements importants dans les voies métaboliques des animaux clonés entraîneraient probablement des changements détectables de l'état de santé des animaux. Par conséquent, l'évaluation des risques de la FDA des États-Unis était axée sur la comparabilité de la santé (physiologique et de la composition) des animaux clonés ou de leur progéniture avec leurs homologues fécondés selon les méthodes traditionnelles comme fondement d'une évaluation de l'innocuité (FDA des États-Unis, 2008). En ce qui concerne l'allergénicité, il n'y a aucune raison de suspecter que le clonage par TNCS induira la synthèse de nouvelles protéines chez des animaux apparemment sains et normaux (FDA des États-Unis, 2008). Cependant, si le risque allergénique devait théoriquement augmenter dans les produits alimentaires issus de clones animaux, deux (2) hypothèses peuvent être envisagées pour expliquer une telle augmentation (FDA des États-Unis, 2008) : 1) une augmentation de la quantité relative d'une protéine allergène particulière dans le lait ou la viande qui pourrait habituellement être présente (p. ex., la caséine) ou 2) un traitement modifié des protéines animales in vivo qui change leur présentation antigénique. Cependant, il faut considérer que les personnes allergiques ou sensibles à certains aliments d'origine animale devraient continuer à éviter ces aliments, qu'ils soient issus ou non d'un animal cloné. Il n'y a donc pas de données à l'appui d'un risque accru d'allergie à partir d'aliments dérivés d'animaux clonés ou de leur progéniture, par rapport à ceux provenant d'animaux fécondés selon les méthodes traditionnelles.

2.3.1.4 Innocuité microbiologique

Outre les implications du TNCS par rapport aux maladies infectieuses de l'animal cloné (voir la section 2.2.7), on a également tenu compte de l'aliment en tant que porteur d'agents pathogènes d'origine alimentaire. Toutefois, en ce qui concerne les conséquences des technologies sur l'innocuité microbiologique des aliments dérivés des animaux clonés par TNCS et de leur progéniture, aucune donnée n'a été recueillie à ce jour sur l'incidence du TNCS sur la microflore de ces animaux.

Les viandes d'animaux sains, à l'exception des surfaces exposées, sont essentiellement exemptes de microflore. La contamination par des pathogènes d'origine alimentaire est le plus souvent attribuée aux pratiques d'abattage qui transfèrent la microflore de la peau, de la voie gastro-intestinale ou de l'environnement de l'abattoir aux surfaces de la viande. Le lait devrait également être quasi stérile chez les animaux en santé au moment de la sécrétion, mais il est habituellement contaminé lorsqu'il quitte le pis. En termes microbiologiques, la contamination des aliments d'origine animale est inévitable, mais les conséquences de la contamination peuvent toujours être atténuées. Le but de tout système de salubrité des aliments est d'atténuer et de réduire ces risques le plus près possible de zéro. Qu'un animal soit cloné ou non, il sera soumis aux mêmes procédures d'abattage et de transformation qui visent à atténuer cette contamination.

2.3.1.5 Résidus chimiques

Les aliments ont été considérés comme des porteurs de résidus chimiques, que ce soit à cause des pratiques d'alimentation, des conditions environnementales ou de l'utilisation de traitements vétérinaires. Cependant, aucune donnée n'a été recueillie à ce jour sur les conséquences du TNCS sur les niveaux de résidus chimiques dans la viande et le lait des animaux clonés ou de leur progéniture.

En ce qui concerne les animaux clonés, l'évaluation menée par l'EFSA (2008) a noté qu'ils « […] nécessitent généralement des soins plus intensifs, en particulier au cours des premières phases de croissance et de développement, les niveaux de traitement par des médicaments vétérinaires sont susceptibles d'être plus élevés que ceux de leurs comparateurs naturels, mais aucune donnée fiable n'est disponible sur les niveaux comparatifs de résidus de médicaments vétérinaires […] »

Il est important de noter que les niveaux de résidus de produits chimiques agricoles et de médicaments vétérinaires doivent être conformes à la réglementation canadienne applicable, que le lait et les viandes proviennent ou non de clones. Ces niveaux sont fixés de manière à protéger la santé humaine et animale.

2.3.2 Considérations relatives à l'innocuité des aliments pour consommation animale

La présente section vise à traiter des conséquences du TNCS sur l'innocuité des aliments du bétail. Les considérations relatives à l'innocuité des aliments prises en compte à la section 2.3.1 s'appliqueraient également à l'innocuité des aliments du bétails, y compris l'hypothèse générale selon laquelle la santé d'un animal peut être un indicateur important de l'innocuité des aliments du bétails. Si un animal est impropre à entrer dans l'approvisionnement alimentaire humain, cela pourrait représenter des préoccupations en matière d'innocuité pour les aliments du bétail. L'incorporation de produits d'équarrissage dérivés de tissus d'animaux clonés dans les aliments du bétail, et l'alimentation du bétail avec des produits animaux, comme les protéines de lactosérum, dérivés de clones d'animaux, peuvent soulever des préoccupations en matière d'innocuité des aliments. L'incorporation de produits dangereux dans les aliments du bétail peut avoir des effets néfastes sur la santé des animaux et avoir des répercussions sur la santé humaine en raison de ses répercussions sur l'innocuité des aliments.

Compte tenu de la faible proportion de clones par TNCS qui se développent en animaux adultes en bonne santé à l'heure actuelle, les producteurs d'animaux clonés par TNCS pourraient vouloir utiliser l'équarrissage comme moyen d'éliminer les animaux clonés qui sont malsains ou qui possèdent des malformations graves les rendant inaptes à la reproduction ou à la production alimentaire. Toutefois, le Règlement de 1983 sur les aliments du bétail^{Note de bas de page 4} du Canada interdit l'utilisation, dans l'alimentation du bétail, de protéines dérivées d'animaux ou de poissons qui n'ont pas été élevés ou abattus pour la consommation alimentaire humaine. Dans de nombreux cas, les animaux clonés par TNCS d'espèces productrices d'aliments seraient considérés comme des animaux de laboratoire et, par conséquent, ne pourraient pas être transformés en aliments du bétails. En vertu de la réglementation canadienne, il est interdit d'équarrir les animaux clonés qui sont malsains ou qui présentent des malformations graves.

2.3.3 Lien entre la santé des animaux et l'innocuité des aliments pour consommation humaine et animale

Dans l'évaluation des aliments nouveaux pour la consommation humaine et animale à l'aide d'une approche comparative, il est important de tenir compte d'un large éventail de questions. Par exemple, la santé des animaux est inextricablement liée à l'innocuité des aliments d'origine animale. Par conséquent, la santé des animaux est un indicateur indirect qui ajoute au poids de la preuve pour l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale provenant d'animaux clonés par TNCS et de leur progéniture, en se fondant sur l'hypothèse qu'un animal en santé produira des aliments salubres pour les humains et les animaux.

Dans les données examinées sur la composition des produits comestibles, on suppose que les produits analysés ont été dérivés d'animaux clonés sains ou de la progéniture saine d'animaux clonés. Dans certains articles, comme celui de Heyman et al. (2007), l'état de santé des animaux était clairement indiqué, mais dans la plupart des rapports sur la composition des aliments, l'état de santé n'était pas directement indiqué ou nécessairement évalué. Il convient toutefois de noter que tous les animaux de ces études ont été élevés selon des pratiques de gestion intensives, allant au-delà des pratiques habituelles utilisées dans les parcs d'engraissement.

Bien qu'il soit possible de produire des animaux clonés en bonne santé au moyen du processus de TNCS, l'incidence des problèmes de santé associés aux technologies de clonage par TNCS est plus élevée que dans le cas de la reproduction naturelle et d'autres TRA. Cette incidence plus élevée de problèmes de santé n'augmente pas la confiance que les aliments dérivés d'animaux clonés sont aussi sûrs que leurs homologues fécondés naturellement ou que ceux produits par d'autres TRA. Cependant, en vertu de la réglementation actuelle, l'abattage d'animaux présentant des signes de problèmes de santé ou de malformations ne serait pas autorisé pour l'alimentation humaine et leur équarrissage pourrait ne pas l'être pour l'alimentation du bétail.

Par ailleurs, d'après les données empiriques examinées, la progéniture des animaux clonés ne présente pas une incidence plus élevée de problèmes de santé que les animaux fécondés naturellement ou ceux produits par d'autres TRA. Cela renforce la confiance que les aliments dérivés de la progéniture d'animaux clonés sont aussi sûrs que les aliments dérivés d'animaux fécondés naturellement et ceux produits par d'autres TRA. Tous les descendants de clones seraient également assujettis à la réglementation canadienne actuelle en matière d'abattage et d'équarrissage.

2.3.4 Résumé sur l'innocuité des aliments pour consommation humaine et animale

Les données disponibles indiquent qu'il n'y a pas de différences biologiquement significatives dans la composition des aliments dérivés de bovins et de porcs clonés par TNCS sains par rapport aux aliments provenant d'animaux sains issus de la reproduction naturelle et d'autres TRA.

En vertu de la réglementation canadienne actuelle, les animaux doivent subir une inspection sanitaire avant d'entrer dans la chaîne alimentaire humaine et animale. Ces conditions s'appliqueraient également aux animaux issus de la reproduction traditionnelle, ainsi qu'à ceux produits à l'aide de technologies par TNCS.

La plupart des animaux clonés seront utilisés principalement comme reproducteurs et leur élimination dans la chaîne alimentaire humaine et animale aura lieu plus tard dans la vie de l'animal, bien après l'âge normal de l'abattage. Il y a un manque de données empiriques sur le bétail cloné d'âge avancé quant à la santé des animaux et l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, bien que les animaux en mauvaise santé seraient exclus de la chaîne alimentaire humaine et pourraient être exclus de la chaîne alimentaire animale.

D'après les constatations empiriques examinées, il n'existe pas de différence significative connue entre la progéniture des animaux clonés par TNCS et celle d'autres animaux reproduits par voie sexuée, en ce qui concerne la composition de leurs produits comestibles dérivés.

2.4 Répercussions sur l'environnement au Canada

2.4.1 Répercussions environnementales

La présente section vise à examiner et à cerner tout problème environnemental potentiel et indirect pour la santé humaine concernant la mise en circulation de bovins et de porcs vivants clonés par TNCS en vertu de la LCPE (1999) et le RRSN (O). Des renseignements publiés sur les risques possibles associés aux animaux clonés par TNCS destinés à l'alimentation, y compris l'évaluation des risques de la FDA des États-Unis (FDA des États-Unis, 2008), l'avis scientifique de l'EFSA (EFSA, 2008) et la littérature scientifique disponible ont porté sur les préoccupations en matière de santé animale et d'innocuité des aliments. En général, les données sur les répercussions environnementales des animaux clonés par TNCS sont insuffisantes. L'EFSA (2008) a conclu que, selon les connaissances disponibles, on ne s'attend pas à ce que les animaux clonés par TNCS ou leur progéniture présentent des risques environnementaux nouveaux ou supplémentaires par rapport aux animaux fécondés naturellement ou à ceux produits par d'autres TRA. De plus, aucune information ne permet de croire qu'un tel risque existe (EFSA, 2012). Aucun élément nouveau n'est apparu qui modifierait l'opinion précédente de l'EFSA sur les répercussions environnementales possibles du clonage, c'est-à-dire que le clonage d'animaux d'élevage ne pose pas en soi de menace particulière pour la diversité génétique ou la biodiversité. Il n'y a aucune indication à partir des données limitées disponibles qui laisserait entendre que les clones d'animaux d'élevage présentent des risques environnementaux nouveaux ou supplémentaires comparativement aux animaux d'élevage fécondés selon les méthodes traditionnelles. De plus, aucune nouvelle information ne permet de croire qu'un tel risque existe.

Dans le cas d'une mise en circulation non gérée de bovins ou de porcs clonés par TNCS dans l'environnement au Canada, les répercussions potentielles des interactions possibles avec des espèces sauvages apparentées (bisons, sangliers sauvages) et d'autres organismes, y compris les humains, devraient être les mêmes que pour leurs homologues fécondés de manière traditionnelle. Il n'existe aucune information permettant de supposer qu'il pourrait y avoir des différences dans les caractères comportementaux, reproductifs ou de santé attribuables au clonage, qui pourraient avoir des répercussions écologiques lorsque des animaux clonés par TNCS sont relâchés dans l'environnement au sens large.

Savage et al. (2003) n'ont signalé aucun changement dans les caractères comportementaux lié au vieillissement entre les bovins clonés et leurs témoins appariés selon l'âge; les bovins clonés étaient semblables à leurs homologues d'âge chronologique comparable pour essentiellement tous les traits de comportement évalués.

À ce jour, rien n'indique que, par rapport à leurs homologues produits de façon traditionnelle, les animaux clonés par TNCS et leur progéniture produite par voie sexuée auraient une plus grande incidence sur l'environnement en raison des changements induits par l'utilisation des technologies de TNCS. On s'attend à ce que les animaux d'élevage clonés par TNCS présentent la même variation des caractères que celle observée pour les espèces existantes naturellement.

2.4.2 Considérations relatives à d'autres espèces (autres que le bétail)

2.4.2.1 Animaux de compagnie et animaux primés

Les répercussions des animaux de compagnie et des animaux primés clonés sur l'environnement canadien draient être faibles étant donné qu'on s'attend à ce qu'ils soient principalement gardés par des particuliers, ce qui réduit considérablement la probabilité d'une mise en liberté dans l'environnement. De plus, les animaux de compagnie clonés proviendraient probablement d'espèces dont les populations sont bien établies au Canada et, par conséquent, aucune nouvelle espèce ne serait introduite dans l'environnement.

2.4.2.2 Espèces sauvages

Il est encore difficile d'adapter la technologie aux espèces sauvages; le gain rapide dans la compréhension des indices moléculaires sous-jacents à la reprogrammation nucléaire en utilisant l'édition au niveau du gène et du génome entier contribuera à accélérer le clonage réussi à des fins de conservation de la faune. À l'heure actuelle, il n'y a pas d'information disponible sur les répercussions des espèces sauvages restaurées par TNCS sur l'environnement.

2.4.3 Effets indirects sur la santé humaine

D'après les expériences et les évaluations d'autres administrations (Niemann et Lucas-Hahn, 2012; Taylor-Robinson et coll., 2014; Hur, 2017), les sources les plus courantes d'exposition humaine aux animaux clonés devraient provenir d'applications agronomiques, concernant principalement des bovins, des porcs et des moutons. La plupart des humains seraient exposés à des bovins et des porcs vivants au Canada par contact direct lors de visites à la ferme, de foires agricoles et de zoos pour enfants (Conrad et coll., 2017). Il existe généralement un manque de données sur les chiffres et les tendances de l'ampleur du clonage d'animaux d'élevage au Canada, bien que certains animaux soient probablement produits à des fins de recherche (Bordignon et coll., 2013). Cependant, avec un taux de réussite de moins de 10 % des embryons reconstitués entraînant la naissance d'animaux vivants (Cibelli et coll., 2002; Paranace et coll., 2007; FDA des États-Unis, 2008), la probabilité d'exposition humaine aux animaux d'élevage clonés par TNCS est considérée comme très faible. Pour ce qui est des fins non agricoles, on assiste au début d'une tendance à l'importation au Canada d'animaux clonés par TNCS comme animaux de compagnie provenant des États-Unis ou d'autres pays à des fins personnelles (voir la section 1.4.2; CBC, 2017). Si cette tendance se maintient à l'avenir, elle augmentera probablement le risque d'exposition humaine aux animaux de compagnie clonés par TNCS au Canada.

Étant donné que cet avis ne couvre que les clones par TNCS non génétiquement modifiés, il n'y a pas d'introduction de nouvelles protéines. Étant donné que les animaux d'élevage, comme la volaille et les ruminants, sont des réservoirs d'agents pathogènes zoonotiques (Conrad et coll., 2017), l'un des risques courants pour la santé humaine associés à la manipulation d'animaux clonés est lié à la transmission de maladies de l'animal à l'homme. Étant donné qu'il n'y a pas de différences entre les animaux clonés et non clonés en ce qui concerne la composition de la viande et du lait (FDA des États-Unis, 2008; EFSA, 2012; Hur, 2017) et la chimie du sang (Kim et coll., 2013), on ne s'attend pas à ce que le potentiel d'allergénicité et de toxicité des animaux clonés par SCNT soit significativement différent de celui des animaux produits de manière traditionnelle. Selon Chavatte-Palmer et al. (2009), une étude approfondie des sous-ensembles de leucocytes et des réponses immunitaires humorales et des lymphocytes T aux antigènes exogènes chez les génisses clonées a révélé une représentation normale des sous-ensembles de leucocytes sans modification de l'immunité fonctionnelle. Cette analyse approfondie suggère que les bovins clonés ont une fonction immunitaire normale et que, par conséquent, le risque de transmettre des maladies ou de souffrir d'autres problèmes de santé ne serait pas différent de celui de leurs homologues non clonés. En l'absence d'une indication claire des dangers potentiels associés aux bovins et porcs clonés par TNCS, il est peu probable qu'ils présentent plus de risques indirects pour la santé humaine que les animaux fécondés de manière traditionnelle. On peut probablement conclure la même chose pour les animaux clonés par TNCS produits à des fins non agricoles (p. ex., comme animaux de compagnie), bien que cela soit fondé sur des expériences très limitées avec ces animaux aux États-Unis et au Canada.

2.4.4 Résumé des répercussions environnementales et des effets indirects sur la santé humaine

D'après les données scientifiques disponibles, rien n'indique que les bovins et de porcs clonés sains interagiraient différemment avec l'environnement canadien que les bovins ou les porcs sains produits par la reproduction traditionnelle.

De plus, on ne s'attend pas à ce que la progéniture des bovins et des porcs clonés par TNCS interagisse avec l'environnement canadien différemment des autres animaux produits par voie sexuée.

Compte tenu de la faible probabilité attendue d'exposition humaine aux clones par TNCS au Canada et du fait qu'il n'y a pas de différence quant au potentiel de danger par rapport aux bovins et aux porcs fécondés de manière traditionnelle, rien n'indique la possibilité d'un risque indirect pour la santé humaine lié à l'importation ou à la production de bovins et de porcs clonés par TNCS au Canada. Cela a été étayé par une évaluation formelle des risques menée en 2020 (NSN-19594) qui a conclu que les bovins Holstein issus du TNCS et leur progéniture ne présentent pas de risque accru concernant son potentiel zoonotique, son allergénicité ou d'autres effets néfastes sur la santé humaine par rapport aux bovins élevés de manière conventionnelle.

Bien qu'il y ait peu d'information sur l'incidence des animaux d'élevage clonés par TNCS sur l'environnement, on s'attend à ce qu'ils présentent les mêmes variations des caractères qui existent chez leurs homologues naturels d'origine et qu'ils n'aient donc probablement aucun effet supplémentaire sur l'environnement.

Dans le cas des animaux clonés par TNCS produits à des fins non agricoles (p. ex., comme animaux de compagnie), bon nombre des mêmes considérations s'appliquent et les mêmes conclusions peuvent être tirées que pour les animaux d'élevage clonés par TNCS, bien que cela soit actuellement basé sur des expériences très limitées aux États-Unis et au Canada avec des animaux à ces fins.

Section 3 : Cycle biologique des animaux clonés et de leur progéniture

3.1 Analyse du cycle biologique

En plus des données empiriques examinées dans les sections précédentes, on a également tenu compte de la base théorique du cycle de développement des animaux clonés et de leur progéniture. Les mécanismes responsables de l'augmentation apparente des problèmes de santé chez les animaux clonés par TNCS n'ont pas été déterminés avec précision. Ces problèmes peuvent découler du processus de transfert nucléaire lui-même, de la reprogrammation nucléaire, des conditions de culture de l'embryon, des méthodes de transfert de l'embryon ou d'une combinaison d'une partie ou de la totalité de ce qui précède. On a observé que le clonage par TNCS avait une incidence sur la viabilité prénatale et périnatale. D'autre part, les pertes par mort cellulaire et fœtale sont des indicateurs qu'il existe des points de contrôle naturels au cours des stades de développement embryonnaire et fœtal, qui agissent effectivement comme des filtres pour empêcher la persistance de génomes défectueux ou d'erreurs de reprogrammation épigénétique. Huit de ces points de contrôle naturels primaires sont définis à la figure 3.

Ces points de contrôle existent, que la reproduction se fasse par le biais de la reproduction naturelle, du TNCS ou d'autres TRA. Si des problèmes majeurs survenaient à l'un de ces points de contrôle naturels, il serait peu probable que le fœtus survive à terme.

Les trois premiers points de contrôle naturels (figure 3) sont réalisés in vitro lors de l'exécution de technologies par TNCS. Afin d'accroître les taux de réussite des expériences et, par conséquent, d'améliorer l'état de santé des animaux clonés qui en résultent, il est essentiel de respecter des normes élevées pour les techniques expérimentales et de laboratoire. Les principes des bonnes pratiques de laboratoire (BPL), en tant que moyen de normalisation, de contrôle et d'assurance de la qualité, ont été utilisés dans d'autres domaines afin de fournir une base pour promouvoir l'uniformité et la fiabilité des résultats. Les principes des BPL de l'Organisation de coopération et de développement économiques décrivent la base des BPL et divers règlements nationaux exigent que des données scientifiques soient recueillies en vertu de ces principes.

Les bonnes pratiques de laboratoire (BPL) constituent un ensemble de principes qui fournit un cadre dans lequel les études en laboratoire sont planifiées, réalisées, surveillées, enregistrées, déclarées et archivées. Ces études visent à produire des données permettant d'évaluer les dangers et les risques pour les utilisateurs, les consommateurs et les tierces parties, y compris l'environnement, pour les produits pharmaceutiques, les produits agrochimiques, les cosmétiques, les additifs et contaminants des aliments pour la consommation humaine et animale, les nouveaux aliments et les biocides. Les BPL aident à garantir aux organismes de réglementation que les données présentées reflètent fidèlement les résultats obtenus au cours de l'étude et qu'on peut donc s'y fier pour effectuer des évaluations des risques et de l'innocuité.

Les premier et deuxième points de contrôle englobent l'approvisionnement en cellules donatrices et en ovocytes. Les facteurs qui influent sur le premier point de contrôle comprennent l'état de santé et l'âge du donneur, la source tissulaire, le stade de différenciation de la cellule et l'environnement de culture tissulaire. Les facteurs qui influent sur le deuxième point de contrôle comprennent l'état de santé des donneurs d'ovocytes, les traumatismes physiques et l'ouverture de brèche dans la zone pellucide.

Le troisième point de contrôle englobe l'acte de fusion de la cellule donatrice et de l'ovocyte pour former l'embryon reconstitué et inclut les premiers stades du développement embryonnaire. Les défaillances à ce stade pourraient être dues à la manipulation de la cellule donatrice et de l'ovocyte, aux dommages antérieurs causés à l'ovocyte par l'énucléation et aux anomalies épigénétiques de l'embryon à un stade précoce (aux points de contrôle 3 et 4). Au niveau nucléaire, les défauts épigénétiques qui en résultent peuvent se manifester sous forme de remodelage de la chromatine altérée ou de patrons de méthylation et d'empreinte aberrants (examinés dans Niemann et coll., 2008). Si l'un de ces facteurs entraîne des défauts suffisamment graves, il y aura mort cellulaire.

Si l'embryon survit au stade du transfert de l'embryon (point de contrôle naturel 4), le prochain défi est l'implantation de l'embryon dans l'utérus de la mère suppléante. Si l'embryon ne s'implante pas correctement, il se résorbera.

Au point de contrôle naturel 5, l'embryon implanté survit et atteint un stade où il y a formation et migration de cellules germinales primordiales (CGP) vers la crête génitale de l'embryon précoce. À ce stade, le génome de ces CGP connaît une nouvelle reprogrammation. Avant cet événement, les marques épigénétiques de ces cellules seraient semblables à celles d'autres cellules épiblastes à partir desquelles les CGP sont dérivées, ce qui comprend toute altération épigénétique subie par le processus de TNCS. Bon nombre de ces marques épigénétiques sont effacées à peu près au moment où les CGP arrivent aux crêtes génitales. Certaines parties du génome sont relativement résistantes au processus de déméthylation; par conséquent, il est impossible d'exclure que certaines marques épigénétiques soient conservées et transmises à la progéniture.

Cependant, comme la plupart des marques épigénétiques, y compris les défauts, sont effacées, ce processus agit en fait comme premier filtre biologique des défauts épigénétiques pour la progéniture des clones.

Figure 3. La version textuelle suit. — **Figure 3. Points de contrôle naturels**

Figure 3 : Points de contrôle naturels dans le cycle de développement des clones et de leurs progénitures issus des TNCS, avec des exemples non exhaustifs de facteurs influençant le succès à chaque étape. Il existe une possibilité d'échec à chaque étape, auquel cas le clone animal ne naîtra jamais et n'entrera pas dans la chaîne alimentaire humaine et animale ni dans l'environnement. Les étapes 5 à 8 sont des points de contrôle naturels importants où les mutations et les effets épigénétiques potentiels peuvent être réparés où de vastes changements génétiques peuvent être obtenus par la méiose et la reproduction sexuée.

À mesure que le développement fœtal se poursuit (point de contrôle 6), et une fois que l'animal est né (point de contrôle 7), l'un ou l'autre des défauts causés par le processus de TNCS pourrait tout de même mener à la mort périnatale ou prématurée. Des études ont montré (FDA des États-Unis, 2008) qu'une fois qu'un clone franchit le stade périnatal critique, ses chances de survie augmentent considérablement. Ensuite, à mesure qu'il atteint la maturité reproductive, la méiose, qui est habituellement arrêtée aux premiers stades de la formation de CGP, se développe et les cellules continuent de se différencier en gamètes. Pendant la méiose I, le croisement chromosomique se produit de sorte que les chromosomes homologues échangent aléatoirement des segments d'information génétique sur des régions d'homologie. L'un des objectifs importants de la méiose est de produire une variété génétique dans les gamètes et en fin de compte, dans la progéniture. Le dernier point de contrôle (8) et principal filtre biologique est la reproduction sexuée menant à la progéniture, où un gamète d'un clone et un gamète d'un animal fécondé de manière traditionnelle ou d'un autre clone sont combinés pour créer un zygote qui deviendra éventuellement la progéniture. Il y a également une reprogrammation zygotique normale, effaçant davantage ou modifiant les marques épigénétiques (et les défauts). Ainsi, les défauts épigénétiques conduisant à la possibilité de variantes biologiques chez les animaux clonés sont non seulement réduites avant la gamétogenèse, mais également au moment de la formation du zygote qui donnera naissance à la progéniture. Les données empiriques (Shimozawa et coll. 2002; Tamashiro et coll., 2003) démontrant que les anomalies phénotypiques observées chez les souris clonées par TNCS n'ont pas été transmises à leur progéniture, illustrent l'efficacité des multiples filtres biologiques ou points de contrôle naturels. D'autres ont observé que ni la progéniture des animaux clonés ni les aliments qui en sont dérivés ne diffèrent phénotypiquement des animaux fécondés selon les méthodes traditionnelles (porc : Mir et coll. 2005, Shibata et coll., 2006, Yamaguchi et coll., 2007 et bovins : Kasai et coll., 2007, Ortegon et coll., 2007). Même si la transmission de modifications épigénétiques à la progéniture ne peut pas être complètement exclue, d'après la littérature disponible à ce jour, aucun rapport n'indique que les phénotypes résultants auraient un effet sur la santé des descendants ou sur l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale dérivés de ceux-ci.

3.2 Résumé de l'analyse du cycle biologique

Il existe huit points de contrôle naturels au cours des stades du développement embryonnaire et fœtal, qui servent effectivement de filtres pour empêcher la perpétuation de génomes défectueux ou d'erreurs de reprogrammation épigénétique.

Les points de contrôle naturels dans la reproduction sexuée diminuent la probabilité que les anomalies rencontrées chez les animaux clonés par TNCS soient transmises à leur progéniture. Par conséquent, les descendants de clones fécondés de manière traditionnelle ne représentent pas le même profil de risque que les clones pour les raisons suivantes :

les descendants de clones passent par des points de contrôle naturels ou des filtres biologiques supplémentaires, ce qui entraîne la reprogrammation du génome;
pendant le cycle biologique des clones avant la gamétogenèse, plusieurs points de contrôle supplémentaires contribuent à réduire l'occurrence d'une reprogrammation inappropriée;
les données empiriques montrent que la progéniture des clones ne présente pas de problèmes de santé à un taux plus élevé que les animaux issus de la reproduction traditionnelle.

Section 4 : Résumé des conclusions concernant les bovins et les porcs clonés par transfert de noyau de cellules somatiques (TNCS) et leur progéniture

4.1 Bovins et porcs clonés par TNCS

Il existe maintenant des données empiriques qui montrent que des bovins et des porcs clonés en bonne santé ont été produits à l'aide des technologies par TNCS.

Les technologies de production d'animaux clonés par TNCS sont toujours en développement et les taux de réussite ou l'efficacité demeurent faibles; on observe des incidences plus élevées de problèmes de santé et de bien-être chez les animaux clonés par TNCS comparativement aux animaux fécondés naturellement ou produits par d'autres TRA.

L'incidence des problèmes de santé et de bien-être des animaux est plus élevée, en partie pour ces raisons : 1) les défis techniques entraînent souvent des taux de survie relativement plus faibles; et 2) certains animaux qui semblent en bonne santé à la naissance peuvent encore avoir des problèmes de santé latents et donc entraîner une prévalence plus élevée de problèmes de santé. À part ces considérations, aucun nouveau problème écologique, alimentaire ou latent et aucun problème indirect sur la santé humaine n'a été trouvé.

La plupart des animaux clonés seront utilisés principalement comme reproducteurs et leur élimination dans la chaîne alimentaire humaine et animale aura lieu plus tard dans la vie de l'animal, bien après l'âge normal de l'abattage. Il y a peu de données empiriques sur le bétail cloné d'âge avancé quant à la santé des animaux et l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, bien que les animaux en mauvaise santé seraient exclus de la chaîne alimentaire humaine et animale.

D'après les données scientifiques disponibles, rien n'indique que les bovins et les porcs clonés sains interagiraient différemment avec l'environnement canadien que les bovins ou les porcs sains produits par la reproduction traditionnelle. Les mêmes conclusions peuvent raisonnablement être tirées pour les animaux clonés par TNCS utilisés à des fins non agricoles (p. ex., animaux de compagnie), bien que dans les deux cas, elles soient fondées sur des données et des renseignements très limités.

4.2 Progéniture des bovins et porcs clonés par TNCS

Les points de contrôle naturels dans la reproduction sexuée diminuent la probabilité que les anomalies rencontrées chez les animaux clonés par TNCS soient transmises à leur progéniture.

En outre, d'après les constatations empiriques examinées, il n'existe pas de différence significative connue entre la progéniture des animaux clonés par TNCS et celle d'autres animaux reproduits par voie sexuée, en ce qui concerne la leur état de santé ou la composition de leurs produits comestibles dérivés.

Selon les données scientifiques disponibles, on ne s'attend pas à ce que la progéniture des bovins et des porcs clonés par TNCS interagisse avec l'environnement canadien différemment des autres animaux produits par voie sexuée.

4.3 Conclusion

Les animaux clonés en santé, leur progéniture et les produits dérivés ne sont pas différents des autres animaux reproduits par voie sexuée, et aucun nouveau caractère n'a été observé chez ces animaux au Canada. En règle générale, le clonage par TNCS vise principalement à favoriser la propagation d'animaux uniques de grande valeur. Par conséquent, sur la base des données scientifiques disponibles, les conséquences apparentes des technologies de TNCS sur les populations de bovins et de porcs sains au Canada ne devraient pas être différentes de celles des technologies utilisées pour les animaux fécondés de manière traditionnelle en ce qui concerne l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, la santé des animaux, l'impact sur l'environnement – y compris les répercussions sur la biodiversité – et les effets indirects sur la santé humaine.

Les bovins et les porcs clonés par TNCS eux-mêmes et leurs produits dérivés présentent les mêmes variations de caractères qui existent naturellement chez les espèces d'animaux d'élevage, même s'il y a des incidences plus élevées d'anomalies congénitales ou de malformations et des complications liées à la gestation chez les animaux clonés eux-mêmes par rapport à leurs homologues fécondées selon les méthodes traditionnelles. Ces derniers problèmes ne semblent pas être présents dans la progéniture des bovins et des porcs clonés par TNCS.

Bien qu'il existe peu de données empiriques sur le bétail cloné d'âge avancé ou sur les espèces autres que les bovins et les porcs, quant à la santé animale et l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale, toute nouvelle donnée basée sur ces facteurs ne devrait pas soulever de nouvelles préoccupations pour les bovins et les porcs clonés par TNCS.

Comme l'indique le texte d'avertissement au début du présent document, la conclusion de cet avis scientifique peut servir à la mise à jour des politiques actuelles fondées sur la science ou à l'élaboration de nouvelles politiques relatives aux bovins et de porcs clonés par TNCS, leur progéniture, leurs produits et leurs sous-produits au Canada. Toutes les politiques actuelles sur ces animaux et leurs produits continueront de s'appliquer jusqu'à ce que chaque ministère ou organisme fédéral responsable de ces politiques particulières les ait mises à jour.

Les questions de politique non scientifiques connexes, comme les répercussions possibles sur le commerce, les questions d'éthique et les questions socioéconomiques, n'ont pas été abordées dans cet avis scientifique, mais le seront dans un document connexe.

Section 5 : Glossaire et liste des acronymes

5.1 Glossaire

Cellule somatique: Toute cellule d'un organisme multicellulaire autre qu'une cellule germinale.
Cellules germinales: Précurseurs qui donneront naissance à des gamètes.
Chromatine: Complexe de l'ADN, de l'ARN et des protéines qui composent les chromosomes.
Chromosome: Tous les brins composés de chromatine trouvés dans le noyau des cellules, qui contiennent les informations codées pour l'hérédité.
Clonage: Terme général utilisé pour le processus de reproduction d'une entité biologique (un gène, une cellule ou un organisme).
Clone: Communément défini comme étant une copie d'un gène, d'une cellule ou d'un organisme.
Danger: Capacité de causer du dommage.
Différentiation: Processus de développement d'un organisme multicellulaire par lequel les cellules se spécialisent pour des fonctions particulières.
Effet épigénétique: Terme désignant les causes non génétiques d'un phénotype; la modification épigénétique la mieux étudiée est la méthylation de l'ADN.
Effet génétique: Terme désignant l'effet des gènes (héréditaires) sur le phénotype.
Empreinte génomique: Expression génique résultant de l'expression ou de la répression parentale des gènes ou des chromosomes chez les descendants.
Gamète: Cellule reproductrice (c.-à-d., spermatozoïde ou ovule).
Gamétogenèse: Formation de gamètes.
Génome (d'un animal): La totalité des informations héréditaires codées dans l'ADN (nucléaire et mitochondrial), y compris les gènes et les séquences non codantes.
Génotype: Constitution génétique d'une cellule, d'un organisme ou d'un individu (c.-à-d., la composition particulière de l'allèle de l'individu) généralement en référence à un caractère précis considéré.
Germoplasme: Matériel génétique qui constitue le fondement physique de l'hérédité.
In vitro: Processus qui se produit à l'extérieur d'un organisme vivant.
Méiose: Processus de formation des cellules germinales chez les organismes à reproduction sexuée par lequel deux divisions nucléaires consécutives (méiose I et méiose II) se produisent sans réplication chromosomique entre les deux, conduisant à la production de quatre gamètes haploïdes, chacun contenant une paire de chromosomes homologues (les chromosomes maternels et paternels étant répartis de manière aléatoire entre les cellules).
Méthylation de l'ADN: Voir Méthylation.
Méthylation: Processus biochimique comportant l'ajout d'étiquettes chimiques appelées groupements méthyles à l'ADN. La méthylation peut être un signal pour qu'un gène ou la section d'un chromosome désactive l'expression génique et devienne inactif ou « silencieux ».
Mitochondrie: Structure cellulaire contenant de l'ADN, qui fournit de l'énergie à la cellule.
Mitose: Processus par lequel une cellule unique se divise et donne généralement deux cellules identiques, chacune contenant le même nombre de chromosomes et le même contenu génétique que celui de la cellule d'origine.
Noyau: Structure cellulaire dense enveloppée d'une membrane, contenant de l'ADN organisé en chromosomes.
Ovocyte: Ovule.
Ovule énucléé (ou ovocyte énucléé): Ovule dont le noyau a été retiré.
Périnatal: Période juste avant, pendant et immédiatement après la naissance.
Phénotype: Caractères observables d'un organisme. Le phénotype est le résultat de la combinaison de facteurs génétiques, épigénétiques et environnementaux.
Reproduction naturelle: Elle exclut toute intervention par le biais de TRA ou de technologies de clonage.
Reproduction traditionnelle: Elle comprend la reproduction naturelle et d'autres TRA, mais exclut le clonage par TNCS.
Reprogrammation nucléaire: Restauration de la totipotence d'une cellule clonée.
Sénescence: Processus de vieillissement physiologique qui limite la durée de vie des cellules et prévient leur prolifération illimitée.
Technologie de reproduction assistée (TRA): Groupe de thérapies qui emploient la manipulation de l'ovule ou du spermatozoïde, ou le conceptus précoce afin d'établir une gestation.
Télomères: Séquences répétitives aux extrémités des chromosomes, qui les protègent des dommages, facilitent la réplication des chromosomes linéaires et empêchent les chromosomes de se fusionner en anneaux ou de se lier à d'autres ADN dans le noyau cellulaire.
Totipotence: Possibilité de former tous les types de cellules de l'organisme.
Transcription: Processus de synthèse des molécules d'ARN à partir de l'ADN.
Transfert nucléaire de cellules somatiques (TNCS): Transfert du noyau d'une cellule somatique dans un ovule énucléé.
Transfert nucléaire: Incorporation du noyau de la cellule d'un animal donneur dans un ovule énucléé.
Transgénique: Organisme qui a été modifié par l'introduction d'ADN recombinant afin d'intégrer de façon stable un gène étranger (un transgène) dans son génome.
Zygote: Ovule fécondé.

5.2 Liste des acronymes

ACIA: Agence canadienne d'inspection des aliments
AFSSA: Agence française de sécurité sanitaire des aliments
BPL: Bonne pratique de laboratoire
CBSA: Approche critique des systèmes biologiques
CGP: Cellule germinale primordiale
ECCC: Environnement et Changement climatique Canada
EFSA: Autorité européenne de sécurité des aliments
ERV: Rétrovirus endogène
FDA: des États-Unis Secrétariat américain aux produits alimentaires et pharmaceutiques
IETS: International Embryo Transfer Society [société internationale de transfert d'embryons]
LCPE: Loi canadienne sur la protection de l'environnement
OMSA: Organisation mondiale de la santé animale
RRSN (O): Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles (organismes)
SC: Santé Canada
TNCS: Transfert nucléaire de cellules somatiques
TRA: Technologie de reproduction assistée

Section 6 : Références

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Notes de bas de page

Note de bas de page 1

Les animaux transgéniques sont des animaux qui ont été génétiquement modifiés par l'introduction d'ADN recombinant afin d'intégrer de façon stable un gène étranger (un transgène) dans leur génome.

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Note de bas de page 2

Les animaux d'élevage sont réputés être en santé conformément aux dispositions de la Loi sur la santé des animaux et de ses règlements d'application ainsi que de la Loi sur l'inspection des viandes et de son règlement d'application, notamment les inspections ante mortem et post mortem obligatoires. La Loi sur la santé des animaux du Canada et ses règlements d'application ainsi que la Loi sur l'inspection des viandes et son règlement d'application se trouvent sur le site Web du ministère de la Justice du Canada à l'adresse https://laws.justice.gc.ca/fra/.

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Note de bas de page 3

Le concept d'équivalence substantielle est une étape importante du processus d'évaluation de l'innocuité de nombreux aliments nouveaux pour les humains et pour les animaux. Il ne s'agit pas d'une évaluation de l'innocuité en soi, car elle ne caractérise pas le danger, mais elle sert de point de départ pour structurer l'évaluation de l'innocuité d'un nouvel aliment pour les humains ou d'un nouvel aliment du bétailpar rapport à son homologue produit de façon traditionnelle. Ce concept est utilisé pour déterminer les similitudes et les différences entre le nouvel aliment pour les humains ou le nouvel aliment du bétailet son homologue produit de façon traditionnelle. Il aide à cerner les problèmes potentiels en matière d'innocuité et de nutrition et est actuellement considéré comme la stratégie la plus appropriée pour les évaluations de l'innocuité menées sur les aliments nouveaux pour les humains et pour les animaux. L'utilisation de ce concept dans une évaluation de l'innocuité n'implique pas l'innocuité absolue du nouveau produit; il s'agit plutôt d'évaluer l'innocuité de toute différence détectée entre le nouveau produit et son homologue produit de façon traditionnelle, de sorte que l'innocuité du nouveau produit puisse être considérée par rapport à celle de son homologue. Le concept d'équivalence substantielle est appuyé par des groupes internationaux comme l'Organisation de coopération et de développement économiques, l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture, l'Organisation mondiale de la santé et la Commission du Codex Alimentarius. Ce concept sera appliqué dans cet avis scientifique sur l'innocuité des aliments pour la consommation humaine et animale dérivés des animaux d'élevage clonés par TNCS et de leur progéniture.

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Note de bas de page 4

La Loi relative aux aliments du bétail et ses règlements d'application se trouvent sur le site Web du ministère de la Justice du Canada : https://laws.justice.gc.ca/fra/lois/f-9/page-1.html#h-236360.

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Date de modification :: 2024-03-26