Les gènes d’une personne définissent qui elle est et régulent les voies qui soutiennent la vie, telles que le mouvement, l’apport d’énergie et la croissance.
Les protéines qu’elles codent doivent obtenir la structure précise qui leur permet de se lier spécifiquement à leur cible. Une seule mutation peut empêcher une protéine de remplir son rôle spécifique, avec parfois des conséquences dévastatrices.
Un certain nombre de troubles et de maladies proviennent de mutations génétiques qui entravent la production d’une protéine ayant une fonction clé. La capacité de remplacer ou de modifier des gènes défectueux offre la possibilité de guérir un large éventail de troubles graves, dont un certain nombre sont par ailleurs incurables.
Depuis plusieurs décennies, cette thérapie génique est un objectif médical. Les progrès récents des méthodes génomiques qui permettent une manipulation précise des séquences génétiques ont redonné espoir que des traitements génétiques révolutionnaires deviennent plus facilement disponibles pour améliorer, et même sauver, la vie des patients souffrant de maladies génétiques.
Un large éventail de thérapies géniques est à l’étude, mais l’une des trois approches clés est généralement suivie. Un gène muté peut être remplacé par une copie saine du gène ou inactivé pour arrêter la traduction de la protéine défectueuse.
Des copies du gène requis peuvent être introduites dans le corps si un gène vital ne fonctionne pas ou est absent. La thérapie génique est toujours une méthode expérimentale malgré son énorme potentiel thérapeutique, et de nombreuses recherches doivent encore être menées pour assurer sa sécurité à long terme.
La thérapie génique est actuellement limitée aux maladies pour lesquelles il n’existe aucun remède à cause de cela. Les indications pour lesquelles la thérapie génique fait actuellement l’objet de recherches sont le VIH, la drépanocytose, l’hémophilie, la fibrose kystique, la dystrophie musculaire et certaines formes de cancer.
Plus de 2 500 études cliniques de thérapie génique ont été lancées sur un large éventail d’indications, des maladies infectieuses aux troubles neurodégénératifs complexes et au cancer.
Une mutation du gène qui produit le régulateur de conductance transmembranaire de la fibrose kystique (Cftr) provoque la fibrose kystique. Les thérapies géniques comprennent l’édition du génome pour éliminer définitivement les mutations du gène Cftr et l’introduction de gènes Cftr sains.
De la même manière, des thérapies géniques ont été développées pour réparer ou remplacer les gènes dysfonctionnels de la dystrophine dans la dystrophie musculaire de Duchenne.
Les thérapies géniques anticancéreuses qui augmentent les effets des médicaments, augmentent la réponse immunitaire ou interfèrent avec les mécanismes de défense tumorale se sont révélées efficaces dans le traitement d’un certain nombre de types de cancer, notamment le mélanome, le cancer de la prostate et le lymphome.
La recherche se poursuit à un rythme sans précédent, développant des moyens mieux ciblés et plus efficaces de fournir une thérapie génique. Il y a eu une attention croissante sur les véhicules de livraison de gènes non viraux, tels que les nanoparticules, plus récemment.
Les systèmes de livraison de gènes non viraux ont montré un grand potentiel comme stratégie alternative pour la réparation et la régénération des tissus, en plus des traitements modifiant la maladie.
Sources:
U.S. National Library of Medicine. How does gene therapy work? August 6 2019.
Xavier M, et al. Entering the Modern Era of Gene Therapy. Annu. Rev. Med. 2019. 70:273–288.
Yan Z, et al. Advances In Gene Therapy For Cystic Fibrosis Lung Disease. Hum Mol Genet. 2019 Jul 23. Epub ahead of print]. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31332440
Alfano LN, et al. Long-term treatment with eteplirsen in nonambulatory patients with Duchenne muscular dystrophy. Medicine (Baltimore). 2019 Jun;98(26):e15858.
Meng J, et al. Autologous skeletal muscle derived cells expressing a novel functional dystrophin provide a potential therapy for Duchenne Muscular Dystrophy. Sci Rep. 2016; 6: 19750. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4728433/
Perez MC, et al. Observational study of talimogenelaherparepvec use for melanoma in clinical practice in the United States (COSMUS-1). Melanoma Manag. 2019 Jul 3;6(2):MMT19. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31406563
Twardowski P, et al. Randomized phase II trial of sipuleucel-T immunotherapy preceded by sensitizing radiation therapy and sipuleucel-T alone in patients with metastatic castrate resistant prostate cancer. Cancer Treat Res Commun. 2019;19:100116. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30682445
Viardot A, et al. Chimeric antigen receptor (CAR) T-cell therapy as a treatment option for patients with B-cell lymphomas: perspectives on the therapeutic potential of Axicabtageneciloleucel.Cancer Manag Res. 2019 Mar 25;11:2393-2404.
Chang J-H, et al. Sleeping Beauty Transposon-Mediated Asparaginase Gene Delivery by a Nanoparticle Platform. Scientific Reports 2019;9:11457. https://www.nature.com/articles/s41598-019-47927-6
Wu P, et al. Non-viral gene delivery systems for tissue repair and regeneration. Journal of Translational Medicine 2018;16:29. https://translational-medicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12967-018-1402-1