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Les recherches en cours dans le domaine de la thérapie génique
peuvent influencer l'approche actuelle de la médecine vis à vis des maladies génétiques.

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de manière à vous aider à comprendre la science derrière la thérapie génique.

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La thérapie génique est à l'étude
pour de nombreux troubles génétiques, y compris chez les adultes atteints d'hémophilie A et B

Comprendre la thérapie génique expérimentale

La science derrière la recherche clinique

La thérapie génique fait actuellement l'objet d'essais cliniques visant à comprendre les risques et à déterminer si elle peut avoir un effet positif sur les personnes atteintes de certaines maladies génétiques. Ces essais peuvent être limités à certains patients, comme les adultes, ou à des troubles spécifiques. Pour en comprendre l'aspect scientifique, commençons par le début.

Comprendre la thérapie génique expérimentale

La science derrière la recherche clinique

La thérapie génique fait actuellement l'objet d'essais cliniques visant à comprendre les risques et à déterminer si elle peut avoir un effet positif sur les personnes atteintes de certaines maladies génétiques. Ces essais peuvent être limités à certains patients, comme les adultes, ou à des troubles spécifiques. Pour en comprendre l'aspect scientifique, commençons par le début.

Qu'est-ce qu'un gène ?

Vous avez probablement déjà entendu parler des gènes et de leur influence sur la couleur de vos cheveux ou de vos yeux selon les parents. Mais que savez-vous vraiment de la Génétique et comment fonctionnent les gènes ?

LES GÈNES CONSTITUENT LES INSTRUCTIONS, ÉTAPE PAR ÉTAPE, POUR LE CORPS HUMAIN

Le rôle clé du Les gènes fournissent les instructions de production de la protéine. Éléments constitutifs de l'organisme, les protéines remplissent des fonctions importantes comme la réparation des tissus ou la coagulation du sang.

En tant qu'êtres humains, nous avons tous des instructions similaires. En effet, moins de 0,1 % de notre constitution génétique est différente. Mais ce sont ces petites différences qui font notre individualité, à l'extérieur (à savoir la couleur des cheveux, la couleur des yeux et la taille) comme à l'intérieur (pour les fonctions corporelles telles que la réparation tissulaire et la lutte contre les infections).

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LES GÈNES SONT DES SEGMENTS D'ADN

Pensez à l' ADN , le langage utilisé pour nos instructions génétiques. L'ADN est constitué de composants appelés « bases nucléotidiques » qui sont comparables aux lettres d'un mot. Vous devez avoir la bonne base bases nucléotidiques ainsi que l’ADN et l’ARN, doivent apparaître dans le bon ordre pour que le gène soit lisible et puisse remplir sa fonction, à savoir la production de protéines.

ADN signifie acide désoxyribonucléique. Les 4 bases nucléotidiques responsables de la construction des gènes sont l'adénine (A), la guanine (G), la cytosine (C) et la thymine (T). Ces nucléotides s'associent : A avec T et C avec G.

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MAIS OÙ SONT NOS GÈNES ?

On les trouve dans notre chromosomecellulaire, qui contient des centaines à des milliers de gènes. Vos chromosomes se trouvent profondément à l'intérieur d'une structure appelée Le noyauqui agit comme centre de commande de la Les cellules composent votre corps.

Les cellules humaines contiennent généralement 23 paires de chromosomes. Chez l'homme et la femme, 22 de ces paires se ressemblent. La 23e paire, qui définit les chromosomes sexuels, diffère entre l'homme et la femme. Les femmes ont deux copies du chromosome X tandis que les hommes ont un chromosome X et un chromosome Y.

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Quelles sont les causes des maladies génétiques ?

Saviez-vous qu'il y a environ 20 000 gènes qui composent le corps humain ? Malheureusement, la mutation ou la variation d'un seul gène peut mener à une maladie génétique. Connaître les causes d'une maladie génétique constitue la première étape pour comprendre comment, éventuellement grâce à la recherche en thérapie génique, les médecins pourraient traiter ces maladies différemment.

LES MALADIES GÉNÉTIQUES SONT LE RÉSULTAT DE MUTATIONS

Les maladies génétiques sont le résultat d'une mutationschromosomiques, ou de changements dans la structure d'un gène. Le plus souvent transmises par les parents, ces mutations peuvent parfois survenir spontanément. Fibrose kystique et Hémophilie : exemple de maladie génétique.

}En ce qui concerne l'hémophilie, le gène responsable de la production du facteur VIII est situé dans le chromosome X. Comme les femmes ont deux chromosomes X, il faudrait que les deux chromosomes présentent la mutation pour qu'elles soient gravement affectées par la maladie. Cependant, elles peuvent être porteuses du gène muté et le transmettre à leurs enfants.

LES MUTATIONS PEUVENT AFFECTER VOS INSTRUCTIONS GÉNÉTIQUES

Une mutation peut affecter les instructions génétiques dans votre corps. Les instructions pouvant être manquantes ou erronées, la production des protéines s'en voit affectée. Ce qui peut entraîner la production d'une protéine qui ne fonctionne pas correctement ou, dans certains cas, la protéine n'est pas produite du tout.

Les mutations peuvent prendre la forme de paires de bases modifiées, d'ADN supplémentaire là où il n'a pas sa place, d'ADN manquant ou d'ADN répété. Chez les personnes atteintes d'hémophilie A ou B, la mutation génétique affecte la capacité de l'organisme à produire une protéine appelée facteur VIII ou facteur IX, respectivement. Ces protéines sont essentielles à la coagulation du sang.

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IL EXISTE 3 FORMES DE TROUBLES GÉNÉTIQUES

Les 3 types de maladies génétiques sont les maladies monogéniques, les maladies multigéniques et les maladies chromosomiques. L'hémophilie est l'exemple d'un gène unique (ou Trouble) monogénique.

  • Les maladies monogéniques sont la conséquence d'une mutation dans un seul gène. Parmi d'autre exemples, la Fibrose kystique et Maladie de Huntington
  • Les maladies héréditaires multifactorielles, ou maladies multigéniques, se développent à partir de multiples petites mutations génétiques et peuvent être responsables des maladies les plus courantes que nous connaissons, comme les maladies cardiaques et le diabète.
  • Les troubles chromosomiques sont la conséquence de changements dans le nombre ou la structure des chromosomes. Le syndrome de Down est le trouble lié à une anomalie numérique le plus courant

Comprenez-vous mieux les troubles génétiques ?

Super. Continuons.

Nous sommes là pour vous. Si vous avez une question, nous ferons de notre mieux pour y répondre.

VOUS AVEZ UNE QUESTION ?
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Qu'est-ce que la thérapie génique ?

Qui dit « maladie génétique » dit « solution génétique », non ? C'est cette logique qui a donné naissance aux premières recherches en thérapie génique il y a plus de 50 ans. La thérapie génique, qui fait actuellement l'objet de multiples essais cliniques visant à déterminer le rapport bénéfices-risques, pourrait offrir une toute nouvelle option aux personnes atteintes de maladies génétiques, ainsi qu'à leurs proches et soignants.

LA THÉRAPIE GÉNIQUE POUR TRAITER LES MUTATIONS GÉNÉTIQUES

En d'autres termes, la thérapie génique fait l'objet de recherches cliniques en vue d'en faire une solution qui vise à utiliser les gènes pour traiter ou prévenir la maladie.

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LES MÉTHODES DE THÉRAPIE GÉNIQUE À L'ÉTUDE

Plusieurs approches de la thérapie génique sont à l'étude. La thérapie génique peut consister à tenter de réparer ou de remplacer un gène muté, à désactiver un gène muté qui cause des problèmes ou à introduire une copie fonctionnelle du gène dans l'organisme pour aider le gène muté problématique.

  • Avec la méthode du transfert de gène, un gène fonctionnel est inséré dans une cellule avec l'espoir qu'il fonctionne à la place du gène muté. Des méthodes virales, chimiques et physiques sont à l'étude pour le transfert de gènes. In vivo, le transfert du nouveau gène s'effectue à l'intérieur du corps après l'administration systémique, souvent au moyen d'une perfusion IV
  • À l'inverse, la thérapie génique ex vivo, une forme de thérapie cellulaire qui fait l'objet de recherches, se déroule en dehors du corps. Pour commencer, les cellules affectées sont retirées du corps par biopsie. Du matériel génétique fonctionnel est introduit dans les cellules. Les cellules subissent un changement dans ce processus, avant d'être réintroduites dans le corps du patient.
  • Dans l'édition génétique, l'idée est d'apporter des changements à l'ADN original. Cette technique permet de réparer l'ADN original ou d'ajouter un nouvel ADN à un endroit spécifique ou de retirer l'ADN original. Les nucléases à doigt de zinc et CRISPR (« courtes répétitions en palindrome regroupées et régulièrement espacées ») sont des méthodes d'édition de gènes faisant actuellement l'objet de recherches.

PLUS DE 50 ANS DE RECHERCHE

La thérapie génique a été étudiée comme approche thérapeutique potentielle depuis plus de 50 ans. Au cours de la dernière décennie, la FDA et l'AEM (Agence européenne des médicaments) ont approuvé le recours aux thérapies géniques pour les maladies génétiques. La thérapie génique fait actuellement l'objet de recherches dans le cadre de nombreux essais cliniques portant sur divers troubles génétiques, dont l'hémophilie A et B.

Pour en savoir plus sur les recherches futures, actuelles et passées en thérapie génique, consultez ClinicalTrials.gov.

  • Chronologie de la thérapie génique
  • 1972 — Un concept considéré comme forme de traitement dans la revue Science
  • 1984 — Le Dr Gordan Vahar publie un article sur le clonage réussi du facteur VIII
  • 1990 — Premier essai de thérapie génique chez l'Homme
  • 1999Leçons tirées sur les risques liés au potentiel d'une réponse immunitaire grave lors d'un essai de thérapie génique précoce avec un vecteur non-AAV
  • 2003 — Le projet du génome humain est terminé
  • 2003 — La Chine approuve la première thérapie génique pour le traitement des cancers de la tête et du cou
  • 2005 — Premier essai de thérapie génique pour l'hémophilie B avec recours à la technologie des vecteurs AAV
  • 2015 — Premier essai de thérapie génique pour l'hémophilie A avec recours à la technologie des vecteurs AAV
  • 2017 — La première thérapie génique, dans le cas d'une maladie génétique responsable de cécité, est approuvée aux États-Unis
  • Futur — D'autres thérapies géniques font l'objet de recherches

RECHERCHE EN COURS

La thérapie génique fait actuellement l'objet d'essais cliniques afin de déterminer les éventuels risques et avantages liés au traitement.

Prêt pour la suite?

Allons-y!

Il y a beaucoup d'informations et nous voulons que vous compreniez les fondamentaux de la thérapie génique. Si nous pouvons éclaircir quoi que ce soit, dites-le-nous.

COMMENT POUVONS-NOUS AIDER ?
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Comment la thérapie génique est-elle conçue pour fonctionner ?

Aucune magie. La science évolue et les essais concluants ouvrent sur une nouvelle approche remarquablement différente de la gestion des maladies génétiques. Prenons l'exemple du…

TRANSFERT DE GÈNE

Actuellement testé sur divers troubles, y compris l'hémophilie A et l'hémophilie B - Cette méthode vise à introduire un gène fonctionnel destiné à permettre à l'organisme de produire ce dont il a besoin, notamment l'hémophilie A et B.

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CRÉATION D'UN GÈNE FONCTIONNEL

Le processus de transfert de gènes commence lorsqu'une copie fonctionnelle d'un gène muté est créée en laboratoire. Le gène fonctionnel est développé pour contenir les instructions de production d'une protéine nécessaire.

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CONSTRUCTION D'UN VÉHICULE DE TRANSPORT

Le gène fonctionnel doit maintenant être livré dans le corps. Pour protéger le gène et lui permettre de se déplacer dans le corps, un véhicule de transport est créé à partir d'un virus neutralisé.

Le véhicule de transport créé à partir d'un virus est appelé vecteur viral. Lorsqu'un vecteur est créé, le matériel viral interne est retiré en laboratoire, laissant derrière lui l'enveloppe protéique externe. Les virus utilisés dans le transfert de gènes incluent l' adénovirus, virus adéno-associé (AAV), et lentivirusDes études en cours évaluent la réponse immunitaire de l'organisme à la thérapie génique.

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DÉLIVRANCE DU GÈNE FONCTIONNEL{2}

Un gène fonctionnel est placé à l'intérieur du véhicule de transport et un grand nombre est administré par perfusion intraveineuse. Le véhicule de transport est conçu pour cibler le gène fonctionnel vers un tissu choisi. Pour l'hémophilie A et B, le foie est la cible parce qu'il peut produire les protéines nécessaires à la coagulation du sang. Dans d'autres maladies, telles que Maladie de Huntington, le cerveau est la cible.

Le type de AAV utilisé pour fabriquer le véhicule de transport aide à déterminer quelles parties du corps sont ciblées. Différents virus ciblent davantage certains tissus. Tandis que certains tissus sont ciblés, l'AAV peut voyager dans tout le corps. Lorsque le gène fonctionnel est placé à l'intérieur de l'AAV, un ADN supplémentaire est inclus pour lui permettre d'agir et de favoriser la production de la protéine uniquement dans les cellules ciblées. La recherche essaie de comprendre dans quelle mesure l'AAV peut transmettre le gène fonctionnel aux autres tissus de l'organisme.

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PRODUCTION DE PROTÉINES

Une fois introduit dans le corps, le nouveau gène est conçu pour fonctionner à la place du gène qui ne fonctionne pas correctement. En cas de succès, ce nouveau gène a pour objectif de fournir des instructions pour que l'organisme produise la protéine dont il a besoin. Dans le cas de l'hémophilie, le foie est ciblé pour produire les protéines.

  • Le nouveau gène fonctionnel entre dans le noyau des cellules ciblées. Là, on s'attend généralement à ce qu'il réside sous la forme d'un épisome, ou d'un morceau circulaire d'ADN, à l'extérieur des chromosomes. Le matériel génétique original trouvé dans les chromosomes est destiné à rester inchangé. Cela signifie que le gène muté serait toujours là et peut être transmis à la descendance de la personne. Dans certains cas, le gène s'intègre directement à l'ADN existant. Des recherches sont en cours pour mieux comprendre le taux et l'impact de l'intégration.
  • Des essais cliniques tentent de comprendre l'impact de la thérapie génique sur le corps humain. Veuillez lire la section « QUELS SONT LES RISQUES DE LA THÉRAPIE GÉNIQUE ? »
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Avez-vous bien compris le principe de la thérapie génique ?

Super. Regardons les objectifs de la thérapie génique étudiée dans les essais cliniques.

Cela fait beaucoup à intégrer. Y a-t-il quelque chose que nous pourrions éclaircir ? Avez-vous besoin de plus ?

COMMENT POUVONS-NOUS VOUS AIDER ?
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Quels sont les objectifs de la thérapie génique dans les essais cliniques ?

Nous prenons généralement des médicaments pour nous sentir mieux, que ce soit physiquement ou mentalement. Dans le cas de la thérapie génique, des essais cliniques tentent de définir le risque et de déterminer s'il est nécessaire de poursuivre le traitement, et si le fardeau des maladies chroniques pourrait être réduit voire éliminé chez certains patients. Il est important de se rappeler que les effets à long terme de la thérapie génique sont également à l'étude et n'ont pas encore été déterminés.

ALORS, QU'ATTENDONS-NOUS DE LA RECHERCHE EN THÉRAPIE GÉNIQUE ?

La thérapie génique vise à traiter des mutations spécifiques dans les instructions génétiques d'un individu, permettant à l'organisme de produire les protéines dont il a besoin.

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INTRODUCTION DE GÈNES FONCTIONNELS

Parmi ses objectifs, la thérapie génique vise à introduire des gènes fonctionnels dans l'organisme pour tenter de cibler les mutations responsables des maladies génétiques.

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PRODUCTION DE PROTÉINES

De plus, les recherches se penchent sur un moyen pour le nouveau gène fonctionnel d'aider l'organisme à produire la protéine dont il a besoin et fonctionner correctement. Dans le cas de l'hémophilie A ou B, l'objectif est par exemple de permettre à l'organisme de produire du facteur VIII ou du facteur IX, respectivement, de manière entièrement autonome.

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RÉDUIRE POTENTIELLEMENT LE BESOIN DE TRAITEMENT

La recherche actuelle tente de déterminer si la thérapie génique peut aider l'organisme à produire les protéines dont il a besoin. Ce qui réduirait les recours systématiques aux médicaments actuellement disponibles.

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L'ÉLIMINATION OU LA RÉDUCTION POTENTIELLE DES SYMPTÔMES

Les études cliniques tentent d'établir le rôle de la thérapie génique dans la réduction, voire l'élimination, des symptômes, ce qui allégerait le poids physique et émotionnel que présente la maladie. Toutefois, la thérapie génique n'est pas en mesure de traiter les dommages préexistants. Tous ces objectifs, sans oublier les risques associés, sont l'objet de recherches cliniques actuelles chez l'Homme.

Prêt pour la suite ?

D'accord, poursuivons.

D'accord, parlons-en. Qu'est-ce qu'on peut éclaircir pour vous ?

AVEZ-VOUS UNE QUESTION SPÉCIFIQUE ?
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Quels sont les risques de la thérapie génique ?

De nombreuses formes actuelles de thérapie génique ne font l'objet de recherches que sur des adultes, du moins au début, et certaines thérapies géniques ne fonctionnent pas chez les patients présentant certains anticorps ou autres affections préexistantes. La thérapie génique comporte également des risques. Des essais cliniques sont actuellement réalisés sur divers profiles de patients afin de déterminer tous les risques potentiels liés à la thérapie génique.

LA SÉCURITÉ EST UNE PRIORITÉ ABSOLUE

Il est important de comprendre que de nombreuses précautions sont prises en matière de sécurité lors du développement de la thérapie génique. Les essais cliniques aux États-Unis sont étroitement surveillés par la FDA (Food and Drug Administration) et les National Institutes for Health. La sécurité du patient est la priorité absolue. Les essais cliniques et les recherches en cours ont permis d'identifier certains risques associés à la thérapie génique. Les efforts continus et l'expérience pourraient révéler d'autres risques encore inconnus.

RISQUES

Le transfert de gènes qui utilise un vecteur AAV pour produire le nouveau matériel génétique présente plusieurs risques :

  • Comme pour n'importe quel virus, le système immunitaire de l'organisme pourrait réagir au matériel génétique nouvellement introduit comme s'il s'agissait d'un intrus. Une telle réaction du système immunitaire peut entraîner une inflammation et d'autres risques graves.
  • Une réaction immunitaire pourrait également rendre moins efficace, voire inefficace, la thérapie génique. C'est pourquoi les patients éligibles à la thérapie génique font souvent l'objet d'un dépistage pour vérifier la présence d'anticorps contre un vecteur viral.
  • Bien que l'utilisation d'un vecteur particulier ne soit limitée au transport du nouveau gène vers un type de tissu spécifique, les virus peuvent affecter d'autres cellules qui n'étaient pas ciblées. Théoriquement, les cellules saines pourraient être endommagées et causer d'autres maladies, comme le cancer.
  • Après l'administration de la thérapie génique, le reste du matériel inutilisé est libéré du corps du receveur. Appelé Excrétion du vecteur, à savoir dans les selles, l'urine, la salive et autres liquides corporels excrétés. L'excrétion soulève la possibilité de transmettre ces matériaux restants à des personnes non traitées (par un contact étroit).
  • Bien que certains tissus soient ciblés, on s'attend à ce que le vecteur viral se propage dans une grande partie de l'organisme.Des recherches sont en cours pour comprendre dans quelle mesure le vecteur viral se fixera aux autres tissus de l'organisme.
  • La thérapie génique peut avoir un impact négatif sur l'état de l'organe ou des tissus ciblés.
  • La thérapie génique peut entraîner une production trop importante de protéines. L'effet de cette surproduction, ou surexpression, pourrait varier selon le type de protéine produite.
  • Selon les patients, la thérapie génique peut échouer totalement. Et nous ne sommes pas encore en mesure d'établir la durée d'efficacité de la thérapie génique

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