La trisomie 21 corrigée sur des cellules humaines en culture

Des chercheurs du département de médecine de l’université de Washington ont réussi à corriger le défaut génétique correspondant à la trisomie 21. Aussitôt, l’équipe dirigée par Li B. Li précise qu’elle ne prétend en aucune manière apporter un espoir thérapeutique aux personnes atteinte de ce syndrome. Leur réussite constitue néanmoins une avancée remarquable dans le domaine de la thérapie génique. Domaine très prometteur mais dont les succès se font attendre depuis l’exploit qui a permis de soigner des bébés bulles (dépourvus de système immunitaire à la naissance).

La trisomie 21, telle que l’ont décrite en 1959 Jérôme Lejeune, Marthe Gautier et Raymond Turpin, se caractérise par un défaut génétique de naissance.  Au lieu d’une 21ème paire de chromosomes,  les cellules des trisomiques disposent de trois chromosomes 21. L’expérience publiée dans la revue Cell Stem Cell du 2 novembre 2012 a consisté à retirer ce chromosome de trop. Un véritable tour de force qui a permis d’obtenir des cellules humaines cultivées en laboratoire débarrassées de leur chromosome 21 surnuméraire.

Les chercheurs de l’université de Washington ont fait appel à un classique adénovirus comme vecteur d’un gène étranger appelé TKNEO. Toute la difficulté, faible mot, est d’introduire le gène au bon endroit. Dans ce cas, il fallait viser le gène appelé APP qui se trouve sur le bras le plus long du chromosome 21. Là, le gène étranger, le transgène, a pour effet de provoquer, chez la cellule réceptrice, une réaction de sélection. Pour survivre, elle se débarrasse du chromosome 21 sur lequel s’est greffé le gène TKNEO. David Russel, chercheur en hématologie et génétique, explique que l’un des avantages majeurs de cette technique est d’éliminer la totalité du chromosome excédentaire. Une fois supprimé, aucun résidu, aucune trace, ne subsiste dans la cellule. C ‘est important pour les chercheurs qui craignent toujours que la thérapie génique n’introduise une toxicité. “Cela signifie, par exemple, que le retrait d’un chromosome ne doit pas briser ou provoquer un réagencement du reste du code génétique“, indique David Russel.

Impossible de mesurer la difficulté de telles manipulations au cœur des cellules. Bien sûr, les échecs permettraient de mieux la percevoir mais ils sont moins médiatisés que les succès. On se souvient toutefois des cancers survenus chez quelques uns des bébés bulles soignés à l’hôpital Necker, à Paris.Nul doute que la recherche se trouve, là, à l’orée d’un nouvel univers. Avec des promesses thérapeutiques aussi immenses et les questions éthiques qu’elles soulèveront.

Traiter la leucémie

Pour l’instant, les résultats restent modestes. Les chercheurs estiment que leur avancée pourrait être utile pour traiter les cas de leucémie qui peuvent survenir chez les trisomiques. Un jour, on pourra peut-être prélever des cellules souches chez ces patients afin d’en supprimer le caractère trisomique en les traitant et en les cultivant en laboratoire. Ensuite, une transplantation de ces mêmes cellules souches chez le donneur lui-même ou bien de cellules sanguines obtenues à partir des cellules souches réparées pourrait être utilisées comme thérapie du cancer du sang.

Mieux comprendre les effets cognitifs

L’intérêt existe aussi pour la recherche. La possibilité de produire des cellules avec ou sans la trisomie à partir des cellules d’une même personne pourrait permettre de mieux comprendre comment se déclenchent certains problèmes associés à la trisomie 21. Les chercheurs pourront ainsi comparer comment deux lignées de cellules souches forment des cellules nerveuses et analyser ainsi les effets de la trisomie 21 sur le développement des neurones. De quoi donner des informations potentiellement précieuses sur les problèmes cognitifs rencontrés par les trisomiques au long de leur vie.

Michel Alberganti