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Les technologies clés |
Santé et technologies du vivant
| Thérapie génique |
Fiche Technologie-clé n : 21
VERSION 3
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Santé et technologies du vivant
| Thérapie génique |
Fiche Technologie-clé n : 21
VERSION 3
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Définitions
Techniques mises en oeuvre
L'introduction d'un gène correcteur à l'intérieur d'une cellule malade nécessite tout d'abord son identification puis son séquençage à l'aide de techniques développées notamment dans le cadre des programmes de cartographie du génome humain (voir fiches "cartographie des génomes" et "séquençage automatisé de l'ADN". Plusieurs techniques sont utilisées pour traiter les cellules somatiques par thérapie génique. La plus courante dite "ex vivo" consiste à prélever des cellules porteuses de gènes défectueux afin d'y introduire le gène correcteur puis de réinjecter ces cellules dans l'organisme; on parle alors de thérapie cellulaire. On peut, par contre, traiter les cellules in situ, c'est-à-dire directement dans l'organisme. Par exemple, dans le cas de la mucoviscidose qui s'attaque aux poumons, plusieurs expériences visant à introduire des gènes correcteurs dans les cellules de l'épithélium tapissant les bronches ont déjà été effectuées. Le même type d'expérience a également été menée pour la dystrophie musculaire où le gène thérapeutique est alors injecté directement dans le tissu musculaire atteint; on parle alors de thérapie génique.
Diverses méthodes permettent d'introduire les gènes correcteurs dans les cellules renfermant un gène déficient. L'une d'elles, la plus ancienne et la plus couramment employée aujourd'hui, consiste à utiliser des virus modifiés comme transporteurs de gènes. Une autre solution, développée depuis déjà quelques années, propose d'utiliser des vecteurs synthétiques composés d'un mélange de lipides. C'est la voie poursuivie notamment par le Laboratoire de chimie génétique d'Illkirch, unité associée CNRS-Université de Strasbourg 1, dirigé par Jean-Paul Behr. Cette même équipe travaille également sur une solution intermédiaire entre le vecteur synthétique et le virus. Une troisième méthode fait appel à une bactérie, "Escherichia coli", pour introduire ces gènes correcteurs. Si cette bactérie avait permis jusqu'à présent de transférer du matériel génétique dans d'autres organismes comme d'autres bactéries, des levures, voire même des plantes, l'équipe de Patrice Courvalin (unité des agents antibactériens - Institut Pasteur) a démontré que cette bactérie qui vit habituellement dans l'intestin de l'homme peut devenir un vecteur intéressant pour introduire des gènes à l'intérieur de cellules de mammifères.
Contexte concurrentiel et économique
Si la thérapie génique semble représenter un enjeu économique considérable - cette technologie devrait en effet déboucher à terme sur de nouvelles perspectives thérapeutiques, utilisables dans un premier temps pour des maladies dues aux déficiences d'un seul gène cloné comme par exemple la mucoviscidose ou la myopathie de Duchenne, mais pouvant s'étendre par la suite, aux maladies infectieuses, cardiovasculaires et neurovégétatives - les grands groupes pharmaceutiques n'ont pas pour autant décidé d'y investir massivement leurs propres capitaux. La lourdeur de leurs structures et leur culture, jusqu'à présent plutôt chimique, étant incompatibles avec la rapidité de réaction requise dans un secteur comme la thérapie génique qui ne cesse de muter, ces géants de la pharmacie ont donc adopté une stratégie consistant à progresser dans ce domaine en procédant à des rachats de petites entreprises spécialisées ou en passant des contrats de recherches avec elles, et en créant des structures spécifiques.
C'est ainsi que le groupe américain Pfizer s'est engagé dans ce domaine en signant un accord avec la société américaine Immusol. En juin 1994, il a passé également un accord avec Incyte Pharmaceuticals, une société américaine de séquençage du génome installée à Palo Alto (principaux investisseurs américains : Genentech, Schroder Ventures et Phoenic partners). De son côté, le groupe Bristol Myers Squibb (Etats-Unis) a signé un accord avec l'américaine Somatix qui lui concède des droits dans le domaine du cancer. Ce même groupe a également passé un accord avec l'entreprise américaine SEQ Limited (Principal investisseur : Johnston Associates Inc.) concernant le séquençage du génome. Quant au groupe Ely Lilly (Etats-Unis), il finance des recherches réalisées chez Myriad Genetics. Le groupe suisse Sandoz, encouragé par les résultats de l'entreprise américaine Genetic Therapy (GTI) avec laquelle il collabore, notamment en matière de cancer du sein, a investi résemment 300 millions de dollars, prenant ainsi 96,4% de cette entreprise qu'il ne détenait pas encore. Un autre groupe suisse, Ciba, s'est lui aussi lancé dans la bagarre par l'intermédiaire de Chiron (Suisse), une entreprise qu'il contrôle. Cette dernière a acquis en effet les 83% du capital de l'américain Viagene qui lui manquait. Les laboratoires suisses Roche et Novartis sont parmi les premiers investisseurs dans ce domaine. Pour sa part, le chimiste allemand Hoechst est aussi présent sur ce marché et a passé des accords notamment avec l'américain Cell Genegys. Le groupe Rhône-Poulenc-Rorer (France) mise également beaucoup sur la thérapie génique. Aussi a-t-il créé une structure autonome, Gencell, afin de regrouper l'ensemble de ses moyens dans ce domaine. Grâce à un budget annuel de 500 millions de francs, ce groupe progresse rapidement en construisant un réseau d'alliances qui se traduit parfois par des prises de participations.
Reste que la thérapie génique représente aujourd'hui une technologie à haut risque, aucune recherche n'ayant réellement abouti encore à un succès. En outre, de nombreuses incertitudes subsistent, notamment quant à la fiabilité des vecteurs, aux réactions potentielles de l'organisme traité, à la durée d'efficacité des traitements mais surtout aux caractéristiques multifactorielles des maladies, d'où la nécessité de traiter une multitude de gènes. C'est pourquoi la thérapie génique, en dépit des énormes investissements qui y sont consacrés actuellement, représente un pari à très haut risque, d'autant plus qu'en raison des craintes qu'elle suscite - modifier l'intégrité génétique du vivant véhicule tout un ensemble d'idées - les autorités mettent en place progressivement des réglementations sans doute trop contraignantes de l'avis des industriels.
Fonctions remplies :
Traiter des maladies héréditaires ou acquises en utilisant pour médicaments des gènes dont on introduit in vivo ou ex vivo des copies fonctionnelles à l'intérieur des cellules somatiques comportant des gènes déficients.
Evolutions technologiques :
Dans un futur plus lointain, les chercheurs espèrent pouvoir traiter l'organisme tout entier à l'aide de la thérapie génique. Il faudra alors injecter les vecteurs des gènes correcteurs directement dans le sang des patients. Restera ensuite à ces vecteurs à trouver leurs cellules cibles afin d'introduire le gène thérapeutique.
Programme de recherche :
L'américain Pfizer a mis en place une structure baptisée "Pfizergen" dont la vocation est de coordonner l'ensemble des travaux concernant non seulement la thérapie génique mais également la compréhension des composantes génétiques des maladies.
