Grâce aux particules pseudovirales, des chercheurs du MIT et de Harvard ont redonné partiellement la vue à des souris, et font progresser la recherche sur l’édition génétique en général, et la méthode Prime en particulier.
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Méthode Prime : Des chercheurs font progresser la méthode d’édition génétique
Des scientifiques du MIT et de Harvard ont trouvé un meilleur moyen de corriger les « erreurs » génétiques, en optimisant la méthode Prime dévoilée en 2019, d’après une nouvelle étude publiée le 8 janvier 2024 dans Nature. Mais utiliser la méthode Prime « reste cependant un défi » bientôt cinq ans plus tard.
Ils ont conçu de minuscules particules dérivées des virus, qui sont utilisées pour transporter des principes éditeurs dans les cellules de souris. Ils ont obtenu un taux de réussite élevé, corrigeant efficacement le trouble génétique.
Les particules pseudovirales (PPV, ou VLP pour l’anglais virus-like particle) sont constitués de protéines virales et transportent des marchandises mais ne contiennent pas de matériel génétique viral : elles sont sans génome, et sont donc non-infectieuses et incapables de se multiplier. Elles ne servent que de vecteur, de moyen de transport.
En modifiant ces particules pseudovirales spécifiquement pour la méthode Prime, les chercheurs ont amélioré le processus d’édition. Les chercheurs parlent de « Prime editor engineered virus-like particles » (PE-eVLPs).
Lors de tests réalisés sur des souris présentant des problèmes oculaires génétiques, ils ont corrigé les erreurs présentes et restauré partiellement la vision des souris.
Des souris récupèrent la vision
« À notre connaissance, c’est la première fois que l’administration de complexes protéine-ARN a été utilisée pour réaliser une édition thérapeutique chez l’animal. » explique David Liu, l’un des auteurs de cette étude, et l’un des inventeurs de Prime.
Liu et son équipe ont testé leur système sur des souris pour résoudre deux problèmes génétiques différents dans les yeux. L’un des problèmes provoque une maladie appelée rétinite pigmentaire (ou RP), entraînant une perte progressive de la vision. L’autre est lié aux dystrophies rétiniennes, et est appelé amaurose congénitale de Leber (ACL) chez l’homme.
À l’aide de leurs PPV spéciales, les chercheurs sont parvenus à corriger les mutations dans environ 20% des cellules rétiniennes des souris, rétablissant partiellement la vision des cobayes. Des niveaux qualifiés de « thérapeutiquement pertinents ».
Un résultat positif mais laborieux à obtenir. Un autre chercheur, Meirui An, explique :
« Nous espérions initialement pouvoir utiliser les particules pseudovirales que nous avions développées et optimisées pour l’édition de base et les appliquer à Prime. Mais lorsque nous avons essayé ça, nous avons constaté qu’il n’y avait pratiquement pas d’édition de base. »
Ils ont amélioré la façon dont la cargaison était emballée, séparée du « véhicule de livraison » et introduite dans les noyaux des cellules ciblées. Ces améliorations « coordonnées » ont permis de multiplier par 65 à 170 l’efficacité de la technique :
« Lorsque nous avons tout combiné, nous avons constaté des améliorations d’environ 100 fois par rapport aux eVLP avec lesquelles nous avions commencé. Ce type d’amélioration de l’efficacité devrait être suffisant pour nous permettre d’obtenir des niveaux pertinents d’un point de vue thérapeutique, mais nous n’en étions pas certains jusqu’à ce que nous l’ayons testé sur des animaux. »
Il faut aussi noter que lorsque ces chercheurs ont utilisé la même méthode pour modifier les gènes du cerveau de la souris, aucun « changement involontaire » n’a eu lieu. Cette nouvelle amélioration suggère que Prime pourrait être un traitement prometteur pour les troubles génétiques chez les animaux vivants, et à terme chez les humains.
Retrouvez l’étude « Engineered virus-like particles for transient delivery of prime editor ribonucleoprotein complexes in vivo » publiée dans Nature à ce lien.
