CYSTINOSE INFANTILE : L’édition du génome pour contrer l'insuffisance rénale
Mieux comprendre comment la cystinose infantile provoque une insuffisance rénale c’est la démarche de cette équipe de chercheurs de l’Université de Buffalo (New York) qui décrypte l’ensemble du processus, de l’accumulation de cystine dans les cellules de l’organisme au développement de lésions dans les reins et dans les yeux. La recherche, publiée dans l’International Journal of Molecular Sciences, confirme également que l’édition du génome « CRISP » pourrait permettre de corriger le défaut génétique à l’origine de cette maladie congénitale rare.
En fait, c’est un défaut dans un composant clé du rein qui provoque la cystinose infantile, une maladie rare qui raccourcit considérablement la durée de vie des patients. Cependant cette anomalie, à l'origine de la maladie pourrait être rectifiée grâce à la technique d’édition du génome CRISPR. Cela pourrait donc permettre d’éviter la transplantation rénale, le traitement le plus efficace actuellement disponible pour ces patients.
La cystinose infantile est caractérisée par une accumulation d’un acide aminé, la cystine, dans les cellules, ce qui les endommage en particulier dans les reins et dans les yeux. Il existe des médicaments qui permettent d’abaisser le niveau de cystine dans le corps, ainsi que des thérapies qui compensent l'incapacité des patients à absorber correctement les nutriments. Certains enfants ont besoin d’une sonde d’alimentation. À terme, les patients atteints de cystinose infantile, également appelée cystinose néphropathique, ont besoin d'une dialyse et d'une greffe de rein.
Les cellules souches constituent une piste thérapeutique prometteuse
Les cellules souches pluripotentes induites humaines (hiPSC) qui peuvent se différencier en de nombreux types de cellules différents ont un potentiel pour énorme pour le traitement de nombreuses maladies génétiques ; cependant, la différenciation en certains types de cellules peut s’avérer problématique et c’est le cas de nombreux types de cellules présentes dans le rein.
Un nouveau protocole de différenciation de cellules souches en cellules rénales : les chercheurs newyorkais décrivent ici un nouveau protocole de différenciation qui permet une différenciation adaptée des hiPSC au tubule proximal du rein altéré dans la cystinose infantile, ainsi que dans d'autres maladies rénales. Ce protocole implique l'extraction de cellules souches d'un individu en bonne santé et d'un individu atteint de cystinose infantile. Un milieu de culture développé pour la recherche permet de cultiver des cellules souches comprenant des composants définis, présents dans le sang, notamment l'insuline, des protéines spécifiques, des facteurs de croissance et autres.
Un remède possible à la maladie : la technique d’édition du génome CRISPR pourrait être utilisée pour réparer le génome défectueux et guérir la maladie. La technique pourrait en effet réintroduire le gène normal dans le génome des hiPSC cystinotiques, qui peuvent ensuite être injectées dans le rein pour remplacer les cellules défectueuses, chez les patients atteints de cystinose infantile.
« Chez les individus cystinotiques, c'est le tubule rénal proximal qui dégénère, probablement en raison d'une mort cellulaire programmée », explique l’un des auteurs principaux, Mary L. Taub, professeur de biochimie à Buffalo : « de sorte que le rein entier n'a pas besoin d'être remplacé. Les tubules rénaux proximaux défectueux pourraient être remplacés par des tubules normaux après l'introduction du gène normal dans les hiPSC cystinotiques issues du patient. Et comme ces tubules proviennent de cellules autologues, il ne devrait pas y avoir de problème de rejet ».
La procédure est applicable à d’autres maladies rénales dans lesquelles le tubule rénal est endommagé, notamment en cas de lésion rénale aiguë pouvant entraîner une maladie rénale chronique et une insuffisance rénale.
Les prochaines études précliniques sont d’ores et déjà programmées.
Source: International Journal of Molecular Sciences 30 Nov, 2023 DOI: 10.3390/ijms242317004 Studies with Human-Induced Pluripotent Stem Cells Reveal That CTNS Mutations Can Alter Renal Proximal Tubule Differentiation
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Cette actualité a été publiée le 15/01/2024 par