Projet H2020 CHIC : La chicorée comme culture polyvalente pour les fibres alimentaires et les terpènes médicinaux

La chicorée est une culture relativement peu étudiée, de sorte que les protocoles d’édition génétique ont dû être développés presque à partir de zéro. Des variantes des méthodes CRISPR ont été développées, qui diffèrent dans la portée et la manière dont l’ADN est utilisé pour fournir le système CRISPR qui génère les modifications du génome. Ces méthodes ont été systématiquement évaluées pour leur efficacité et leur sécurité, en étudiant les modifications hors cible potentielles dans chaque cas. Aucune mutation hors cible causée par le système CRISPR n’a été détectée dans aucune des méthodes utilisées ni dans aucune des lignées analysées. Lorsque l’ADN a été utilisé pour délivrer le système CRISPR par transformation stable, différentes modifications ont été observées dans certaines plantes au sein d’une même plante. Apparemment, le complexe CRISPR intégré de manière stable continue d’effectuer des modifications sur les sites cibles restants à mesure que la plante se développe. Lorsque l’ADN a été injecté de manière transitoire avec le système CRISPR, en plus des modifications prévues, certaines plantes ont également trouvé des fragments d’ADN CRISPR intégrés involontairement dans le génome.

Dans les deux cas, ces plantes peuvent être reconnues et éliminées. Lorsque le système CRISPR a été délivré sous forme de complexe protéique plutôt que par l’ADN, les modifications se sont produites uniquement aux sites cibles prévus. Cela rend cette méthode très intéressante pour les applications commerciales. Les méthodes ont été mises en œuvre pour générer une multitude de variétés de chicorée : des variétés avec une inuline saine de meilleure qualité, car sa dégradation en automne est évitée, ainsi que des variétés avec une teneur réduite en terpènes amers, ce qui facilite grandement l'extraction de l'inuline. De plus, des variétés ont été créées qui accumulent des terpènes spécifiques présentant un intérêt potentiel pour une utilisation médicinale. Cette dernière a été guidée par des bio-essais qui ont identifié des terpènes de racine de chicorée avec une activité anti-inflammatoire et antimicrobienne très intéressante. Finalement, l'auto-incompatibilité de la chicorée a été brisée, simplifiant le croisement et permettant une sélection plus efficace. Grâce à ces expériences, des connaissances scientifiques ont été générées sur la biologie de la chicorée et, en particulier, sur ses composés bioactifs, leur biosynthèse et leur stockage.

Un groupe consultatif de parties prenantes, composé de représentants de l’industrie, du monde universitaire, de l’agriculture et des utilisateurs finaux, a interagi avec le consortium CHIC tout au long de la durée du projet. En outre, des consultations avec un éventail plus large de parties prenantes couvrant l’ensemble de la chaîne de valeur agricole et alimentaire, ainsi qu’avec les législateurs et les organismes de réglementation, ont permis de clarifier les facteurs qui entravent et facilitent l’innovation dans les plantes génétiquement modifiées en général et dans la racine de chicorée en particulier. Des scénarios ont été évalués qui diffèrent sur des aspects tels que la question de savoir si la chicorée éditée par CRISPR est réglementée comme un OGM ou non, et quels types de produits en sont isolés, en fonction de leurs impacts socio-économiques et environnementaux tout au long de la chaîne de valeur. Ces résultats démontrent que la production d’inuline et/ou de terpènes à partir des nouvelles variétés de chicorée génère plus d’emplois, une plus grande valeur ajoutée et réduit les émissions de gaz à effet de serre et la demande d’énergie primaire par rapport au procédé actuel. Un accent particulier a été mis sur la communication autour du projet CHIC et de ses objectifs.

Un site Web a été créé avec accès à des brochures, des newsletters et des vidéos explicatives, ainsi qu'à des réseaux sociaux. Les artistes ont visité des laboratoires et créé des œuvres d’art qui ont permis un autre type d’interaction avec le grand public. Un jeu éducatif (MyChicFarm) a été développé et les partenaires du CHIC ont visité des écoles et organisé des tables rondes spécifiquement destinées aux jeunes. Le CHIC a également supervisé la réglementation mondiale sur l’édition du génome. Dans l’affaire de l’UE, la Cour de justice de l’Union européenne a statué que toutes les plantes génétiquement modifiées sont réglementées comme des OGM. L’environnement réglementaire évolue actuellement rapidement, avec des différences importantes entre les continents et les pays. Le projet démontre clairement que les entreprises de l’UE ne pourront exploiter des applications alimentaires prometteuses que si le statut réglementaire de certaines plantes génétiquement modifiées est modifié.