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Exploration des options de prestation de thérapie génique

Cette année, le Congrès mondial de la FMH comportait une séance durant laquelle les scientifiques participant aux approches pour traiter l’hémophilie par la thérapie génique ont fait le point sur les avancées au niveau de l’administration des traitements par les cellules souches, de la modification du génome et des vecteurs AAV ciblés sur le foie. David Lillicrap de l’Université Queen’s, au Canada a présidé cette séance et indiqué que l’élan pris par la thérapie génique clinique était remarquable.

Christopher B. Doering, de l’Université Emory, aux États-Unis, a expliqué le processus d’utilisation des cellules souches dans la thérapie génique pour traiter l’hémophilie A. La technologie des cellules souches a été appliquée pour la première fois aux lymphocytes T durant les années 1990, mais des préoccupations de sécurité ont imposé la reprise de la recherche dans les laboratoires universitaires, a déclaré M. Doering.

« Les cellules souches sont des populations rares de cellules non spécialisées qui s’auto-renouvellent et peuvent devenir d’autres cellules, a déclaré M. Doering. Des cellules donneuses provenant d’une personne non affectée (à partir du sang) sont transplantées sur le patient. Afin d’appliquer cette approche à l’hémophilie, un transfert génique peut être requis. »

Christopher B. Doering a déclaré qu’il est parfois possible d’utiliser les propres cellules du patient collectées en périphérie ou à partir de la moelle osseuse. Afin d’implanter des cellules souches, certaines cellules du patient doivent au préalable être neutralisées pour offrir de la « place » aux nouvelles cellules.

Parmi les défis liés à l’association de la technologie sur le transfert génique et de la technologie sur les cellules souches pour traiter l’hémophilie, on peut mentionner l’optimisation de l’expression transgénique et de la biosynthèse de production et le conditionnement sûr et efficace de prétransplantation ainsi que la fabrication d’un vecteur clinique, a déclaré M. Doering. « Les cellules souches peuvent durer toute la vie d’un individu et nous disposons donc d’une guérison potentielle. Nous avons seulement besoin de cibler quelques cellules, car chaque cellule souche produira des centaines de cellules filles. »

Un essai clinique pilote a été approuvé par la Food and Drug Administration des États-Unis; il a débuté avec un site d’essai unique à l’Université Emory, aux États-Unis.

Matthew Porteus, de l’hôpital pour enfants Lucille Packard, aux États-Unis, a déclaré que la modification du génome est une méthode de correction des variantes provoquant des maladies. « Il s’agit d’une mutagenèse précise et contrôlée du génome. La création d’une rupture dans l’ADN force les cellules à aller à la recherche de cette rupture et à effectuer une réparation. Ainsi, nous pouvons stimuler des mutations au niveau du site de la rupture. ».

La réparation pourrait changer la séquence d’ADN pour une autre séquence qui existe déjà dans le génome ou pour quelque chose de nouveau en utilisant la biologie synthétique. Cette seconde option « crée un nouveau phénotype thérapeutique dans la cellule. En ce qui concerne l’hémophilie, ceci pourrait être utilisé pour la surexpression d’un facteur de coagulation », a déclaré Matthew Porteus.

La recombinaison homologue pour modifier les variantes des nucléotides uniques comprend l’administration d’une nanoparticule de virus adéno-associé (AAV). « Dans les travaux de recherche sur l’anémie à hématies falciformes, on observe un taux de succès de 20 pour cent environ. Nous pouvons également insérer une cassette de gènes dans un lieu sûr ou dans un emplacement unique du génome », a déclaré Matthew Porteus.

« Cibler l’ajout transgénique sans annihiler le gène cible ou empêcher un gène d’être hautement exprimé est porteur d’applications très intéressantes, a fait remarquer Porteus. Il existe des possibilités et des défis pour la modification génique in vivo applicable à l’hémophilie. Il n’y aurait pas besoin de donner aux patients des agents de conditionnement et c’est une méthode possible pour modifier des cellules qui fabriquent naturellement des facteurs de coagulation ». Cependant il existe un inconvénient, soit une relative incapacité à surveiller l’efficacité et les effets en dehors de la cible, a-t-il ajouté.

Matthew Porteus a souligné l’existence de préoccupations éthiques liées à la modification génique, soit l’équité et la distribution, ainsi que la façon de rendre cette technologie accessible aux personnes atteintes d’hémophilie, partout dans le monde.

Brigit E Riley, de la société Sangamo BioSciences, aux États-Unis, a présenté de nouvelles données sur la thérapie génique FVIII via le transport par AAV. « L’utilisation de l’AAV dans les essais cliniques et précliniques pour FIX a été couronnée de succès. Cependant, on observe un délai dans la clinique pour FVIII. ».

Elle a déclaré également qu’une thérapie génique AAV FVIII cADN axée sur le foie était à l’étude. L’AAV recombinant est efficient et stable à long terme dans les tissus qui ne se divisent pas comme le foie, le cerveau et les muscles. Ceci offre la possibilité d’une production à long terme d’un gène présentant un intérêt pour le foie. FVIII n’est toutefois pas un gène idéal pour le transport par AAV, car il est limité par la taille importante du gène et la faible efficience de la transcription/traduction. Les modifications multifactorielles permettent de résoudre en partie ces problèmes. « Avec les modifications, le rendement viral a augmenté entre 8 et 10 fois », a déclaré Brigit E Riley.

Elle a également fait remarquer que des données provenant d’expériences in vitro montraient une bonne corrélation entre l’activité du FVIII et les niveaux pour un intervalle de doses. In vivo, l’expression de la cassette hFVIII (humn FVIII) à partir du véhicule AAV sur des souris de type sauvage a produit une expression de FVIII deux fois supérieure au niveau physiologique normal. Des expériences supplémentaires menées sur une souris atteinte d’hémophilie A ont indiqué que l’activité in vivo du FVIII était trois fois supérieure aux niveaux physiologiques normaux, avec des niveaux qui étaient stables dans le temps. Un temps de saignement réduit a également été observé. Chez les primates non humains, des expériences semblables in vivo ont produit des niveaux de FVIII de quatre à six fois supérieurs à la normale physiologique. « Des études de suivi sur la posologie visent à déterminer la dose minimale », a déclaré Brigit ERiley.

En dépit de ces fascinants progrès, le défi des incitatifs financiers doit encore être abordé. Matthew Porteus a posé la question, « Sans modèle établi de remboursement pour une thérapie génique unique, on peut se demander si les parties prenantes sont prêtes à prendre un risque concernant des thérapies curatives expérimentales qui sont fondées sur une base conceptuelle différente alors que le paradigme actuel a transformé la vie des patients hémophiles. ».