MALADIES RARES : La nouvelle ère de l'édition du génome et de l'épigénome
C’est une nouvelle ère dans le génie génétique, qui dépasse aujourd’hui l’édition du génome et vient la compléter avec l’édition de l’épigénome ou le contrôle de l'expression génique. En d’autres termes, il devient possible de corriger une anomalie génétique mais aussi de réguler l’expression d’un gène -donc sans le modifier-. Cette nouvelle technologie développée à l’École d'ingénierie et de sciences appliquées de l'Université de Pennsylvanie et présentée dans la revue Nature Communications, qui combine en un seul outil, l’édition de gènes et la régulation de leur expression ouvre la possibilité de traiter simultanément et indépendamment différentes maladies génétiques « dans la même cellule ».
Cette technologie de perturbation génétique polyvalente minimale, nommée mvGPT (pour minimal versatile genetic perturbation technology) capable d’éditer précisément les gènes, d’activer l’expression des gènes et de réprimer les gènes en même temps, ouvre de nouvelles voies de traitement des maladies génétiques.
L’auteur principal, Sherry Gao, professeur agrégé à la Penn précise, qu’en effet, « toutes les maladies génétiques ne sont pas uniquement causées par des erreurs dans le code génétique lui-même. Dans certains cas, les maladies à composantes génétiques, comme le diabète de type I, sont dues à la quantité ou à la faible expression de certains gènes ».
Un outil d’édition, plusieurs fonctions
Dans le passé, traiter simultanément plusieurs anomalies génétiques sans rapport entre elles, par exemple en modifiant un gène et en en supprimant un autre, aurait nécessité plusieurs outils. La nouvelle technologie est basée sur une plateforme unique capable de modifier l’ADN de manière précise et efficace, ainsi que de réguler à la hausse ou à la baisse l’expression des gènes.
- La plateforme fonctionne en combinant un « Prime Editor » amélioré, capable de modifier les séquences d’ADN (donc les gènes), mais aussi d’augmenter et diminuer l’expression des gènes. Toutes ces fonctions peuvent s’activer simultanément et indépendamment.
Une édition multiple de précision : testée sur des cellules hépatiques humaines présentant une mutation à l’origine de la maladie de Wilson, l’outil mvGPT est parvenu à éliminer avec succès la mutation tout en régulant à la hausse un gène lié au traitement du diabète de type 1 et tout en supprimant un autre gène associé à l’amylose. Lors de plusieurs tests, le mvGPT a accompli ces 3 tâches avec une grande précision, démontrant sa capacité à cibler simultanément plusieurs maladies génétiques.
Une administration par plusieurs moyens : notamment des brins d’ARNm et des virus utilisés pour administrer des outils d’édition génétique.
En synthèse, le nouvel outil permet de simplifier considérablement le processus.
Démontré comme prometteur dans les cellules humaines (in vitro), l’outil mvGPT va maintenant être testé sur des animaux modèles de plusieurs maladies à composantes génétiques et épigénétiques.
Source: Nature Communications 30 Dec, 2024 DOI : 10.1038/s41467-024-55134-9 Orthogonal and multiplexable genetic perturbations with an engineered prime editor and a diverse RNA array
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Cette actualité a été publiée le 11/02/2025 par