B) L'application de la thérapie génique et vecteurs :

Par quel moyen pénétrons-nous dans l’organisme ?

La thérapie génique insère des gènes par l’utilisation de vecteurs qui les transportent dans les cellules malades. Le principe de cette thérapie permet de corriger une maladie génétique en introduisant dans les cellules malade un gène-médicament. Les chercheurs espèrent que les patients pourraient être soignés en insérant des gènes dans des cellules plutôt qu’en ingérant des médicaments ou en les soumettant à la chirurgie.

Vecteurs (viraux, adénoviraux, dérivés de virus associés, dérivé d’autres virus).

Un vecteur est une molécule permettant de transporter le gène jusqu’à son noyau, celui-ci doit être sûr et efficace. Les différents types de vecteurs permettent donc le transfert dans une cellule porteuse d’une anomalie génétique dans l’objectif de la corriger.

Les vecteurs viraux :

Les vecteurs viraux utilisés le plus souvent sont des virus. Lorsqu’un virus est utilisé comme vecteur, on retire ses gènes et on les remplace par d’autres gènes destinés à la cellule. Lorsque le virus attaque la cellule, il insère le matériel génétique qu’il transporte. Tous les vecteurs viraux comparés, renferment des problèmes de toxicité et d’immunogénicité. De nombreux types de vecteurs viraux ont été développés chacun ayant des avantages et des inconvénients particuliers.

Les vecteurs non viraux :

Les vecteurs non viraux sont des molécules inertes qui diminuent les risques liés aux vecteurs viraux mais ils montrent une efficacité moindre. Ces systèmes de transfert de gêne non viraux sont basés sur des méthodes physico-chimiques. De nombreux procédés ont été développés, basés sur le transfert d’acide « nucléique ». Les méthodes de transfert génétique non viral présentent un risque de toxicité réduit mais une efficacité inférieure en comparaison à un transfert viral.

Les vecteurs adénoviraux :

Les adénovirus ont été utilisés dans le passé, ces vecteurs sont utilisés pour lutter contre le cancer. Ils ont plusieurs avantages : ils peuvent transporter de grandes séquences d’ADN, et pénètrent bien dans les cellules et sont capables d’infecter un grand nombre de cellules. Ils ont aussi des défauts, ils peuvent aussi provoquer des réactions

Les vecteurs adéno-associés :

Les vecteurs dérivés de virus adéno-associés permettent le transfert de plus petites séquences génétiques. Ils ont l’avantage d’être peu inflammatoires. Ils sont de plus en plus utilisés, par exemple pour le traitement de l’amaurose de Leber. Le seul médicament de thérapie génique autorisé en Europe utilise ce type de vecteur.

Les vecteurs rétroviraux :

Les rétrovirus sont les premiers virus testés. Ils présentent la qualité d’insérer le matériel génétique de façon permanente dans le génome des cellules qu’ils infectent. Actuellement, 60% des protocoles sont fondés sur l’utilisation des vecteurs rétroviraux, ce sont des vecteurs dérivés des rétrovirus de la leucémie murine. Ils peuvent contenir une séquence d’ADN de taille relativement grande. A l’exception du virus VIH qui est un virus de l’immunodéficience humaine, l’utilisation de ces virus présente toutefois des risques limités.

In vivo/ex vivo :

• In vivo :

La thérapie génique peut se dérouler in vivo, le gène médicament c’est-à-dire le matériel génétique est introduit directement dans l’organisme humain, le transfert du nouveau gène se produira à l’intérieur de l’organisme. C’est une méthode privilégiée dans les recherches contre les myopathies ou la mucoviscidose.

• Ex vivo :

La thérapie génique peut s’effectuer ex vivo, les cellules du patient sont prélevées, traitées et réintroduites chez le malade. Cette technique est utilisée pour soigner les bébés bulles dont la moelle osseuse a été génétiquement modifiée avant d’être réimplantée