Des chercheurs de l’Université médicale et dentaire de Tokyo ont développé une technique révolutionnaire d’édition du génome pour traiter la maladie de Charcot-Marie-Tooth en réduisant les niveaux de protéine PMP22, démontrant ainsi le potentiel d’une nouvelle thérapie clinique dans un domaine où les traitements existants sont limités. L’édition du génome basée sur la thérapie génique AAV a récupéré la myélinisation dans le nerf d’un patient humain CMT1A différencié des cellules iPS. Crédit : Département de neuropathologie, TMDU
Des scientifiques de l’Université médicale et dentaire de Tokyo ont créé une nouvelle méthode d’édition du génome qui réduit les niveaux de protéines responsables de la maladie et des problèmes associés dans les cellules d’un patient atteint de la maladie de Charcot-Marie-Tooth de type 1A.
Au cours des cent dernières années, les avancées scientifiques ont considérablement transformé notre monde. Le domaine de la génétique, en particulier, a ouvert les portes à une myriade de possibilités : des capacités humaines accrues, des remèdes contre des maladies et même des changements dans le cours de l’évolution.
Dans une étude récemment publiée dans Médecine de la communication, des chercheurs de l’Université médicale et dentaire de Tokyo (TMDU) ont dévoilé une technique révolutionnaire d’édition du génome. Cette innovation est prometteuse pour le traitement de Charcot-Marie-Tooth (CMT), une maladie nerveuse héréditaire relativement courante qui affecte les nerfs et pour laquelle il n’existe actuellement aucun traitement clinique.
Caractéristiques et défis du CMT
La CMT se caractérise par une altération des sensations et une faiblesse musculaire dans les membres et touche 10 à 80 personnes sur 100 000. Le sous-type de CMT le plus courant est connu sous le nom de CMT1A et est provoqué par une duplication du gène codant pour la protéine 22 de la myéline périphérique (PMP22), conduisant à des taux élevés de cette protéine chez les individus affectés. La PMP22 est importante pour former l’unité structurelle de la myéline, l’isolant graisseux qui permet aux signaux de se déplacer rapidement des membres vers le cerveau et inversement.
Les chercheurs ont tenté de réduire la PMP22 dans des modèles animaux de CMT1A en utilisant différentes techniques, mais sa traduction chez les patients humains a échoué. Cela peut être dû au fait que les modèles animaux existants n’ont pas de caractéristiques semblables à celles des humains. PMP22 duplication de gènes. Cette étude visait à résoudre ce problème.
Approche innovante pour traiter la CMT
« Nous avons créé un modèle cellulaire en prenant des cellules d’un patient atteint de CMT1A et en les cultivant en cellules de Schwann, qui sont les cellules qui fabriquent la myéline », explique le Dr Hitoshi Okazawa, auteur principal de l’étude. « Nous avons ensuite utilisé une technique spécialisée d’édition du génome, connue sous le nom de vecteurs AAV, pour diminuer la quantité de protéine PMP22 produite par les cellules. »
Étant donné que des niveaux de PMP22 plus élevés et plus faibles peuvent conduire à différents types de maladies nerveuses (appelées neuropathies), les chercheurs ont dû faire très attention à la mesure dans laquelle ils réduisaient la PMP22. Ils ont créé et testé différents vecteurs AAV, et ont finalement choisi celui qui éliminait 20 à 40 % des virus. PMP22 copies de gènes du génome. Cela a suffi à inverser de nombreux changements liés à la CMT dans les cultures de cellules de Schwann et à améliorer les capacités de myélinisation de ces cellules, soulignant ainsi le potentiel de ce traitement en tant que traitement clinique de la maladie.
Défis et optimisme pour les applications cliniques
«Il y a cependant quelques problèmes qui doivent être résolus avant que nous puissions introduire cette thérapie en clinique», explique le Dr Okazawa. « Le site d’injection optimal pour atteindre les cellules de Schwann reste inconnu, et le moment de l’injection, ou des injections, est probablement important et doit également être étudié. »
Les chercheurs sont prudemment optimistes car des thérapies géniques similaires basées sur l’AAV commencent à être approuvées par la FDA pour le traitement des maladies hématologiques. Ils pensent que leur approche thérapeutique présente de faibles risques pour les applications humaines et peut être relativement simple à traduire en thérapie clinique. Étant donné qu’il n’existe actuellement aucun traitement contre la CMT au-delà de la physiothérapie, de l’ergothérapie et de la gestion de la douleur, le développement de cette technique d’édition du génome pour PMP22 constitue une avancée importante qui pourrait réduire les symptômes et améliorer la qualité de vie des patients atteints de CMT.
L’étude a été financée par le ministère de l’Éducation, de la Culture, des Sports, des Sciences et de la Technologie et le JAPON.
