Un aperçu de la thérapie par ARNi
Contexte
La thérapie par ARNi est créée en exploitant un processus qui se produit naturellement dans les cellules du corps au niveau génétique. Les gènes sont constitués de deux composants principaux: l'acide désoxyribonucléique (ADN) et l'acide ribonucléique (ARN). La plupart des gens ont entendu parler de l’ADN et reconnaîtront son apparence classique à double brin ou à double hélice, mais ils ne sont peut-être pas familiers avec les ARN typiquement simple brin..Bien que l'importance de l'ADN soit connue depuis de nombreuses décennies, nous avons seulement commencé à mieux comprendre le rôle de l'ARN ces dernières années..
L'ADN et l'ARN travaillent ensemble pour déterminer comment les gènes d'une personne fonctionnent. Les gènes sont responsables de tout, de la détermination de la couleur des yeux à la contribution au risque de certaines maladies au cours de leur vie. Dans certains cas, les gènes sont pathogènes, ce qui signifie qu’ils peuvent faire naître ou développer une personne plus tard dans la vie. L'information génétique se trouve dans l'ADN.
En plus d'être un "messager" pour l'information génétique hébergée dans l'ADN, l'ARN peut également contrôler comment ou même si certaines informations sont envoyées. Les plus petits ARN, appelés micro-ARN ou miARN, contrôlent beaucoup de ce qui se passe dans les cellules. Un autre type d'ARN, appelé ARN messager ou ARNm, peut désactiver le signal d'un gène donné. Ceci est appelé "silencieux" l'expression de ce gène.
En plus de l'ARN messager, les chercheurs ont également découvert d'autres types d'ARN. Certains types peuvent activer ou "accélérer" les instructions pour la création de certaines protéines ou changer comment et quand les instructions sont envoyées.
Lorsqu'un gène est inhibé ou désactivé par l'ARN, on parle d'interférence. Par conséquent, les chercheurs développant une biotechnologie qui exploite le processus cellulaire naturel appelé thérapie à interférence ARN, ou ARNi,.
La thérapie par les ARNi est encore une biotechnologie relativement nouvelle. Moins de dix ans après la publication d’un article sur l’utilisation de la méthode dans les vers, l’équipe de scientifiques à l'origine de la création de la technologie a remporté le prix Nobel de médecine 2006.
Depuis que des chercheurs du monde entier explorent le potentiel d'utilisation de l'ARNi chez l'homme. L'objectif est de développer des thérapies qui peuvent être utilisées pour cibler certains gènes qui causent ou contribuent aux conditions de santé. Même s'il existe déjà des thérapies géniques utilisables de cette manière, exploiter le rôle de l'ARN ouvre la voie à un traitement plus spécifique.
Comment ça marche
Alors que l'ADN est célèbre double brin, l'ARN est presque toujours simple brin. Lorsque l'ARN a deux brins, c'est presque toujours un virus. Lorsque le corps détecte un virus, le système immunitaire tentera de le détruire..Les chercheurs étudient ce qui se passe lorsqu'un autre type d'ARN, appelé ARN interférant de petite taille (ARNsi), est inséré dans les cellules. En théorie, la méthode fournirait un moyen direct et efficace de contrôler les gènes. En pratique, cela s'est avéré plus compliqué. L'un des problèmes majeurs rencontrés par les chercheurs est la modification de l'ARN à deux brins dans les cellules. Le corps pense que l'ARN double brin est un virus, donc il lance une attaque.
Non seulement la réponse immunitaire empêche l'ARN de faire son travail, mais elle peut également causer des effets secondaires indésirables..
Des bénéfices potentiels
Les chercheurs découvrent encore des utilisations potentielles de la thérapie par ARNi. La plupart de ses applications sont axées sur le traitement de maladies, en particulier celles qui sont rares ou difficiles à traiter, comme le cancer..Les scientifiques peuvent également utiliser cette technique pour en apprendre davantage sur le fonctionnement des cellules et pour développer une compréhension plus profonde de la génétique humaine. Les chercheurs peuvent même utiliser des techniques d'épissage d'ARNi pour étudier les plantes et expérimenter des cultures d'ingénierie destinées à l'alimentation. Un autre domaine dans lequel les scientifiques espèrent plus particulièrement est le développement de vaccins, car le traitement à l’ARNi permettrait de travailler avec des agents pathogènes spécifiques, tels que certaines souches de virus..
Désavantages
La thérapie par ARNi est prometteuse pour un certain nombre d'utilisations, mais elle pose également d'importants problèmes. Par exemple, bien que la thérapie puisse cibler spécifiquement certains gènes, si le traitement «manque la cible», une réponse immunitaire toxique pourrait en résulter.Une autre limitation est que la thérapie à l'ARNi est efficace pour désactiver les gènes qui causent des problèmes, mais ce n'est pas la seule raison pour laquelle une personne pourrait avoir une maladie génétique. Dans certains cas, le problème est qu'un gène n'est pas désactivé alors qu'il devrait l'être ou est sous-actif. L'ARN lui-même peut activer et désactiver les gènes. Une fois que cette capacité sera exploitée par les chercheurs, les possibilités de traitement par ARNi s’élargiront..
Onpattro
En 2018, la FDA a approuvé la vente d'un médicament appelé patisiran sous le nom de marque Onpattro. Utilisant une petite thérapie par acide ribonucléique interférant (siRNA), Onpattro est le premier médicament de la nouvelle classe à être approuvé par la FDA. C'est également le premier traitement approuvé pour les patients atteints de la maladie génétique rare appelée amylose héréditaire à médiation par la transthyrétine (hATTR)..On estime qu'environ 50 000 personnes dans le monde sont atteintes de hATTR. La maladie affecte plusieurs parties du corps, y compris le système gastro-intestinal, le système cardiovasculaire et le système nerveux. En raison d'une mutation génétique, une protéine produite par le foie, appelée transthyrétine (TTR), ne fonctionne pas correctement. Les personnes atteintes d'hATTR présentent des symptômes dus à une accumulation de cette protéine dans différentes parties de leur corps.
L'accumulation de la TTR affecte d'autres systèmes de l'organisme, et les personnes atteintes du THATTR présentent une série de symptômes, notamment des problèmes gastro-intestinaux tels que diarrhée, constipation et nausée, ou des symptômes neurologiques pouvant ressembler à un AVC ou à une démence. Des symptômes cardiaques, tels que des palpitations et une fibrillation auriculaire, peuvent également survenir.
Un petit nombre de patients adultes atteints de hATTR pourront utiliser Onpattro spécifiquement pour traiter la maladie nerveuse (polyneuropathie) due à une accumulation de TTR dans le système nerveux..
Les symptômes de la polyneuropathie sont généralement ressentis dans les bras et les jambes.
Onpattro est infusé dans le corps et va directement au foie où il arrête la production des protéines dommageables. En ralentissant ou en stoppant l'accumulation de protéines dans les nerfs périphériques, l'objectif est de réduire les symptômes (tels que fourmillements ou faiblesse) qui se développent en conséquence..
Lors du test du médicament, les patients traités par Onpattro ont constaté une amélioration de leurs symptômes par rapport à ceux recevant un placebo (pas de médicament). Certains patients ont signalé des effets indésirables liés au traitement par perfusion, notamment des bouffées vasomotrices, des nausées et des maux de tête..
Au début de 2019, Alnylam, le fabricant d'Onpattro, développe de nouveaux médicaments utilisant la thérapie par ARNi, qui, espère-t-il, recevront également l'approbation de la FDA..
Que sont les microARN?