Le Typage ADN dans l’espèce canine : un rêve ou une réalité accessible aux éleveurs PDF Imprimer Envoyer

Professeur Michel FRANCK

1. Préambule

Chacun sait toute l’importance que les populations d’animaux domestiques, carnivores en particulier, peuvent avoir dans notre vie de tous les jours; le rôle de l’animal familier n’est plus à prouver, son impact sociétal est considérable et chacun attend de son animal domestique des qualités morphologiques, physiologiques, comportementales… qui soient à la hauteur de ses espérances.

 

Les concours de « beauté » dans les espèces canine et féline se sont développés dès le 19ème siècle, les premiers livres généalogiques sont apparus à cette époque et se sont largement développés au cours du 20ème siècle. Dans le même temps les éleveurs ont su exploiter ce marché, et la vente de chiots n’a pu que suivre l’engouement des citoyens pour l’animal de compagnie ; la cynophilie est aujourd’hui devenue une véritable filière, avec les éleveurs sélectionneurs, la production d’aliments et d’objets dits de « conforts » dont la diversification marque bien l’importance que nous accordons à cet animal de compagnie.

 

Mais en même temps les habitudes des propriétaires changent ; il y a une cinquantaine d’années, on se contentait d’acheter un chien sans ou avec généalogie annoncée – on parle de pedigree-, aujourd’hui l’acheteur demande un chien avec pedigree reconnu, une qualification des ascendants qui ne prête pas à confusion, une garantie d’usage pour l’objet auquel il est destiné, ce qui signifie que l’animal doit être en bonne santé, exempt de tares génétiques graves et doté de qualités comportementales conformes à l’utilisation future de l’animal.

 

Grâce à l’évolution des techniques d’analyse de la variabilité génétique, des critères autres que morphologiques comme le signalement du cheval, autres que l’identification par médaille pour les animaux de rente, et autres que le tatouage pour les carnivores domestiques, peuvent être pris en compte pour la traçabilité animale : nous voulons parler du typage ADN ou génotypage qui repose sur la recherche de parties spécifiques du support du matériel génétique : les microsatellites.

 

Le typage ADN permet aux éleveurs d’atteindre leurs objectifs : il certifie la généalogie de l’animal, et il peut aussi donner une information très utile sur les gènes d’intérêts, fruit d’une sélection attentive et patiente de la part de l’éleveur ; pouvoir garantir qu’un chien est indemne de tares génétiques représente une information capitale ; c’est aussi un coût non négligeable pour l’éleveur : ce dernier doit pouvoir amortir à la fois le temps passé mais aussi son ingéniosité dans la mise en œuvre des accouplements les plus profitables pour l’espèce.

 

Parmi les autres bénéfices, les sociétés d’assurance maladie peuvent demander le typage pour être sûres de l’identité de l’animal soigné ; le chien dangereux devrait faire l’objet d’un typage systématique ; les italiens y ont trouvé un intérêt majeur, celui de faire payer le propriétaire indélicat et dont le chien salit les trottoirs avec ses déjections ; une ville italienne demande que tous les chiens présents dans la ville soient génotypés, et cette mesure qui prête à sourire figure sans doute parmi les plus incitatives pour un génotypage systématique.

 

Les microsatellites sont des marqueurs ADN utiles pour la recherche appliquée comme par exemple la sélection assistée par marqueurs qui est en cours de développement ; dans l’immédiat la traçabilité de l’animal et de son produit, les tests de paternité qui en découlent, sont des éléments qui modifient radicalement les habitudes mercantiles. La diversité des organismes est le résultat des variations des séquences d’ADN et des effets de l’environnement. Cette diversité constitue un polymorphisme qui est à l’origine de l’identification spécifique d’un individu par rapport à un autre, dans la même population. La variation génétique est considérable, en l’absence d’une consanguinité effrénée et chaque individu d’une espèce, à l’exception des jumeaux monozygotes, possède une séquence ADN unique.

 

Les microsatellites sont à présent les marqueurs les plus utilisés dans les études de caractérisation génétique des animaux d’élevage. De plus, leur pouvoir discriminant a permis de conquérir de nombreux domaines comme la médecine légale, la génétique des populations, ou encore la sélection animale.

2. Caractéristiques des séquences microsatellites

Les microsatellites appelés également SSR (répétitions de séquences simples) ou STR (séquences répétées en tandem) consistent en une séquence d’ADN formée par une répétition en tandem de motifs composés la plupart du temps de 2 à 10 nucléotides (par ex. CACACACACACACACA que l’on écrit (CA)n ; avec n= 8 on écrit (CA)8). Ils sont nombreux dans l’ensemble des génomes eucaryotes, ils représentent environ 1,6 % du génome humain [1] et 3 % de celui de la souris [2]. Les microsatellites ont une taille relativement petite et par conséquent, sont facilement amplifiables par PCR. Les ADN sont extraits de différentes sources comme le sang, les poils, la peau, le cartilage … Ces séquences microsatellites sont présentes sur l'ensemble du génome, le plus fréquemment au niveau des introns des gènes mais parfois également au niveau des exons. La transmission génétique de ces séquences suit les lois mendéliennes de l'hérédité. La longueur de ces séquences, c'est-à-dire le nombre de répétitions, est variable d'un individu à l'autre et d'un allèle à l'autre chez un même individu, on parle de polymorphisme de taille (ex. (CA)15, (CA)11 ou (CA)19). Par exemple, un individu portera sur un locus déterminé un allèle CA15 sur un chromosome de la paire n°8 par exemple, et un allèle CA11 sur le second chromosome de la même paire n°8; il transmettra à chacun de ses descendants l’un de ces deux allèles ; un autre chien portera un allèle CA15 et un allèle CA9 ; on comprend donc aisément que plus le nombre d’allèles possibles est important pour un locus, plus celui-ci est discriminant ; et pour que l’identification soit parfaite, nous ne travaillons pas sur un locus mais sur une dizaine de locus pour augmenter le pouvoir discriminant de cette méthode.

Le pouvoir discriminant de ces profils génétiques est très fort. La probabilité que deux individus pris au hasard partagent les mêmes allèles est inférieure à de 1015 [Pascal, 1998]. Cette affirmation est en partie démentie selon les populations étudiées. Les populations canines et félines sont des populations au sein desquelles la consanguinité est forte ; on aura donc tendance à augmenter le nombre de loci à analyser pour maintenir un polymorphisme suffisant en vue de l’identification.

 

3 Analyse des marqueurs microsatellites

Les pics électrophorétiques des chiens analysés nous permet de définir la taille des allèles pour chaque animal. Le résultat obtenu sur l’ensemble des marqueurs microsatellites permet d’identifier un animal avec une probabilité proche de 100%. 170 174 168 168 170 172 Génotype chiot: 168/170 Génotype mère: 168/172 Génotype père: 170/174 Schéma n°1 : Figure explicative des résultats obtenus.

 

4. Le prélèvement de l’échantillon et le stockage de l’ADN

4.1. Le prélèvement

C’est une des phases délicates, étant entendu que la simplicité garantit le meilleur résultat; les cellules de la face interne de la joue (photographie 3) constituent un échantillon de choix permettant de recueillir suffisamment de cellules. On prendra soin d’éviter les contaminations par d’autres cellules, et on recommande de faire ce « frottis » buccal 2 heures après que l’animal ait consommé sa ration. Il existe plusieurs matériels de prélèvement : des écouvillons en coton mais également des cytobrosses en polyester (photographies 1 et 2).

 

Photographie n°3 : Exemple d’un prélèvement par frottis buccal

Photographie n°1 : Exemple de différents kits de prélèvements : cytobrosse, tube EDTA (prise de sang) et écouvillon en coton.

Photographie n°2 : Exemple d’un kit de prélèvement ADNucleis pour frottis buccal

 

Pour éviter toute erreur, il est recommandé de certifier l’identification de l’animal, cette certification peut être faite par le propriétaire, ou par un tiers nommément désigné, ce tiers pouvant être un vétérinaire. Ce dernier ou un agent assermenté est un passage obligé en cas de contestation juridique sur l’identité de l’animal.

Le typage ADN conduisant à une identification biologique est non contestable, la fraude ne peut porter que sur le lien entre l’animal et son propre ADN ; si fraude il y avait, elle serait rapidement mise en évidence et à ce titre sévèrement punie au titre de la tromperie. Ce qui signifie que le risque de fraude est quasi nul.

En résumé, le prélèvement pour un typage génétique peut être fait par le propriétaire, sachant que l’identité du préleveur devrait figurer sur la carte d’identité de l’animal ou dans la base de données relative à l’espèce; à défaut, le propriétaire sera tenu pour responsable de la fraude si elle est avérée, puisque le prélèvement ne peut se faire sans son assentiment.

 

4.2. Le stockage de l’ADN

L’ADN de l’animal est extrait des cellules buccales ou sanguines, et il est utilisé pour réaliser le typage génétique. La question est de connaître la destination de l’ADN, qui en est le propriétaire, comment doit-il être stocké, dans quelles conditions, et pour combien de temps. Ces questions ne peuvent être éludées.

       

Certifier l’identification de l’animal par le propriétaire
par un tiers tel le vétérinaire
Revendication de la propriété de l’échantillon d’ADN ADN remis au propriétaire
Destruction de l’échantillon
Stockage (La conservation de l’échantillon est une sécurité en cas de besoin d’analyse complémentaire) Dans un organisme privé (Club canin, labo d’analyses…)
Dans un organisme public (ENV…)

 

Il est évident que l’ADN extrait est obtenu par le laboratoire d’analyses ; ce n’est pas pour autant que l’ADN appartient au laboratoire qui a réalisé l’extraction car il s’agit d’un échantillon biologique et que les règles d’éthique s’appliquent à cet échantillon ; trois cas se présentent :

a) le propriétaire revendique normalement la propriété, auquel cas l’ADN doit lui être remis ;

b) le propriétaire ne revendique pas la propriété mais demande la destruction de l’échantillon

c) le propriétaire ne revendique pas la propriété sans autre commentaire (parce que le laboratoire a omis de faire signer un document relatif à la propriété de l’échantillon).

Dans tous les cas de figure, se superpose à ce raisonnement l’intérêt évident de conserver cet échantillon, ne serait-ce que pour simplifier éventuellement un contrôle rapide du résultat de l’analyse, mais aussi pour pouvoir, dans un terme plus ou moins lointain, reprendre cet échantillon d’ADN pour faire des recherches (étude de fréquences génétiques, de présence ou absence de gènes délétères,) motivées par de nouvelles avancées scientifiques ou techniques; dans tous les cas, la conservation de l’ADN peut être un matériel de recherche particulièrement intéressant, d’autant qu’il situe parfaitement l’identité de l’individu et sa filiation ou ses ascendants.

Se pose alors la question de savoir qui peut conserver l’échantillon ; nous pouvons faire appel à des organismes publics ou privés, sous réserve qu’ils soient au normes ISO leur permettant de prouver que leur pratique est bien conforme à la norme, et que l’échantillon peut être conservé dans des conditions acceptables.

En toute logique, la rétention de l’échantillon par le laboratoire d’analyse obligeant le propriétaire à repasser par le même laboratoire pour faire un examen de contrôle n’est pas une bonne solution. Il semble que la solution la plus simple soit de confier l’échantillon au club de race qui, en vertu d’une autorisation conférée par le propriétaire, peut soit détenir directement soit faire détenir par un laboratoire conforme les échantillons prélevés sur les chiens dont les propriétaires sont membres du club en question. Le club pourrait être également détenteur des kits de prélèvement. Cette formule redonne au club son importance: c’est malgré tout le club qui a tout intérêt à suivre cette technique puisque c’est lui qui est le garant de la sélection pour la race qu’il administre.

A défaut, il peut dans un proche avenir, se dégager un organisme commun, public ou privé, qui puisse offrir à titre gracieux ou pour une somme modique la conservation dans une « échantillothèque » les échantillons collectés par les différents laboratoires d’analyses.

Le prix n’a pas été mentionné comme point critique ; il ne constitue pas un point critique au sens strict du terme, mais on ne peut éluder ce facteur puisqu’il peut, s’il est excessif, remiser cette technique pleine d’avenir dans le royaume des oubliettes, et ce serait dommage.

Il est clair que la technique fait appel à des moyens modernes, ce qui ne justifie nullement des prix hors de la portée des éleveurs ou des propriétaires.

Le marché pour l’espèce canine est réservé aux chiens de race essentiellement ; les propriétaires de chiens n’ayant pas de pedigree ne devraient pas, normalement, être tentés par cette technique ; de fait le marché des chiots de race devrait être de l’ordre de 200 000 chiots par an, ce qui est loin d’être négligeable, et ce qui suppose que nous devrions nous donner le temps d’une vraie réflexion sur ces questions.

 

Pour avoir longtemps réfléchi à cette problématique, le marché du typage génétique devrait se situer sur des bases de l’ordre de 20 à 25€ l’unité, prélèvement compris, pour toucher le plus grand nombre de personnes, éleveurs ou propriétaires.

CONCLUSION :

En résumé, le typage génétique constitue une avancée considérable dans les techniques à mettre au service de l’élevage ; le souhait de l’éleveur est la reconnaissance de ses produits, de la qualité de sa sélection et pour atteindre cet objectif, le typage ADN lui apportera une aide sérieuse puisque le pedigree sera garanti.

 

Les transactions commerciales seront facilitées ; mais il est convenu tacitement de ne pas revenir sur le passé ; le contrôle des pedigrees existants n’est pas un impératif ; c’est dans cet esprit que nous proposons à tous de travailler.

 

Les prélèvements peuvent parfaitement être réalisés par les propriétaires des animaux sachant que la fraude sera immédiatement découverte par incompatibilité entre les génotypes des parents, et celui de l’animal en cause ; enfin la conservation de l’ADN est sous la responsabilité des propriétaires des chiens, de même que le résultat du typage ; la mise en place de thèque d’ADN ne devrait pas poser de problème et il y aura sans aucun doute de nombreuses offres de service, à titre gracieux : ce sera une aide considérable pour les chercheurs. Les bases de données enfin devraient être sous la responsabilité des propriétaires, ou de leur club de race ; on peut imaginer aussi une base unique mais les propriétaires des chiens restent propriétaires de leurs données, et devraient pouvoir à chaque instant se retirer de la base de données ; dans cette perspective, un système très centralisé a déjà montré ses limites, à la fois au plan technique et même à celui de la maîtrise d’une donnée : on peut se demander s’il est vraiment très utile de centraliser ou si au contraire, ce ne serait pas plus simple et surtout plus astucieux de proposer des mises en réseaux de bases de données de chaque club de race. Retour en haut