Un composé d'origine végétale pour une thérapie génique plus efficace et moins coûteuse

Faire un traitement efficace et pas cher pour soigner les maladies géniques, c’est en bonne voie. La thérapie génique pourrait être la clé du rétablissement pour les personnes souffrant de déficiences du système immunitaire et d'affections du sang, comme la leucémie et la drépanocytose. Pendant longtemps, de telles maladies ont nécessité une greffe de moelle osseuse, mais ils peuvent maintenant être traités en modifiant les cellules souches sanguines des patients, ce qui corrige l’anomalie génétique à la source de la maladie. Le problème, c'est que peu de gens peuvent s’offrir un tel traitement, qui s’avère long et coûteux. De nombreuses étapes sont nécessaires pour implanter les gènes sains dans les cellules souches sanguines des patients. Cependant, les scientifiques de Scripps Research, en Californie, pensent que ce système coûteux et chronophage peut être remplacé par une méthode de transfert de gènes efficace, efficiente et économique. Ils ont détaillé leur recherche dans un article dans la revue américaine Blood.

Leur recherche tourne autour du caraphénol A, un composé anti-inflammatoire étroitement lié au resvératrol, une molécule végétale présente dans le raisin, le vin rouge et dans d'autres plantes comme la mûre ou la cacahuète. Comme le caraphénol A, le resvératrol est également anti-inflammatoire. 

L'équipe a étudié les propriétés chimiques du resvératrol et de composés similaires afin de voir si des vecteurs viraux pouvaient être administrés facilement dans le sang. Ces vecteurs, utilisés en thérapie génique, seraient importants car les cellules souches, en particulier les cellules souches hématopoïétiques (cellules immatures qui peuvent se transformer en n'importe quel type de cellules sanguines comme les globules blancs, les globules rouges et les plaquettes), ont plusieurs niveaux de protection contre les virus. Par conséquent, les cellules souches hématopoïétiques, aussi appelées cellules souches sanguines, sont difficiles à infiltrer. Selon Bruce Torbett, professeur agrégé au département d'immunologie et de microbiologie du campus de Californie, “la thérapie génique des cellules souches hémopoïétiques, c’est quitte ou double.” Au cours de cette recherche, l'équipe a trouvé un moyen de rendre le traitement plus fiable et plus efficace. 

La thérapie et le goulot d'étranglement

À l'heure actuelle, une infime partie des cellules souches hématopoïétiques est isolée du sang des patients pour le traitement. Pour les besoins de l’expérience, des gènes sains sont transmis aux cellules souches grâce à des « vecteurs lentiviraux », des virus spécialement conçus pour cette utilisation. Si les chercheurs ont employé cette technique, c’est parce qu’ils savent que les virus ont naturellement tendance à « parasiter » les cellules vivantes autour d’eux. Pour se défendre de ce qu’elles considèrent comme une intrusion, les cellules souches hématopoïétiques se protègent en déclenchant une réaction de leur système immunitaire. A cause de cette protection, il faut de nombreuses tentatives pour faire pénétrer les gènes dans les cellules souches sanguines, ce qui augmente également le coût du traitement. 

Bruce Torbett, qui a dirigé l'étude, a découvert que l'ajout de caraphénol A aux cellules souches sanguines, mélangé aux vecteurs lentiviraux, faisait baisser les défenses cellulaires, ouvrant donc plus facilement l’accès aux vecteurs. Lorsque des cellules souches traitées de cette façon sont placées chez la souris, elles se divisent avec les nouvelles informations génétiques, ce qui permet de gagner un temps précieux. Selon lui, plus les cellules souches sont matures et manipulées à l'extérieur du corps, plus elles risquent de perdre leur capacité d’auto-génération et de guérison de maladie. 

Le fait que la plupart des maladies traitées par thérapie génique affectent les enfants a donné à Bruce Torbett et son équipe un sentiment d'urgence pour mener à bien cette recherche. Ils étudient les raisons de la résistance des cellules souches à la modification génétique dans le but d'améliorer les résultats des traitements tout en réalisant des économies. 

Bien que le domaine de la thérapie génique évolue rapidement depuis des décennies, le succès n'a pas toujours été au rendez-vous, en raison de la difficulté d’introduction de gènes nouveaux et fonctionnels dans les cellules. Après infiltration, le gène doit ensuite être activé puis le rester. Sachant que les cellules ferment les gènes trop actifs ou qui ont comportement inhabituel, c’est un nouveau défi à mener.