Des scientifiques chinois ont traité efficacement la rétinite pigmentaire, l’une des principales causes de perte de vision, chez la souris, selon un communiqué de presse publié dans Eurekalert.
L’équipe de recherche a utilisé une nouvelle forme d’édition du génome basée sur CRISPR qui est exceptionnellement adaptable et pourrait potentiellement remédier à de nombreuses mutations génétiques responsables de différentes maladies.
Les scientifiques ont utilisé l’édition du génome pour restaurer la vision chez les souris touchées par des troubles génétiques tels que l’amaurose congénitale de Leber affectant l’épithélium pigmentaire rétinien, une couche cellulaire non neuronale dans l’œil qui soutient les cellules photoréceptrices des bâtonnets et des cônes sensibles à la lumière.
Néanmoins, la plupart des formes héréditaires de cécité, y compris la rétinite pigmentaire, proviennent d’anomalies génétiques dans les photorécepteurs neuronaux au lieu de l’épithélium pigmentaire rétinien.
« La capacité de modifier le génome des cellules rétiniennes neurales, en particulier les photorécepteurs malsains ou mourants, fournirait des preuves beaucoup plus convaincantes des applications potentielles de ces outils d’édition du génome dans le traitement de maladies telles que la rétinite pigmentaire », explique Kai Yao, professeur à l’Université des sciences et technologies de Wuhan.
PESpRY : Un système CRISPR hautement adaptable
Qin et al.
On estime que la rétinite pigmentaire affecte une personne sur 4 000 et peut résulter de mutations dans plus de 100 gènes différents. Cette condition affecte d’abord les cellules en bâtonnets responsables de la détection de la faible lumière, provoquant leur dysfonctionnement et leur mort. Par la suite, il peut également affecter les cellules coniques nécessaires à la vision des couleurs, conduisant éventuellement à une perte de vision irréversible de nature grave.
Yao et son équipe de recherche visaient à restaurer la vision de souris atteintes de rétinite pigmentaire résultant d’une mutation du gène responsable du codage de l’enzyme critique PDE6β. Ils ont accompli cela en créant un système CRISPR hautement adaptable appelé PESpRY, qui peut être personnalisé pour corriger divers types de mutations génétiques présentes n’importe où dans le génome.
En ciblant la mutation du gène PDE6β avec le système PESpRY, Yao et l’équipe ont pu corriger efficacement la mutation et restaurer l’activité de l’enzyme dans la rétine de souris souffrant de rétinite pigmentaire. Cette intervention a empêché la dégénérescence des cellules photoréceptrices des bâtonnets et des cônes, et leurs réactions électriques à la lumière ont été rétablies.
Les chercheurs ont soumis les souris génétiquement modifiées à divers tests comportementaux, qui ont démontré que les animaux conservaient leur vision jusqu’à un âge avancé. Par exemple, ils ont pu naviguer dans un labyrinthe aquatique guidé par des indices visuels presque aussi efficacement que des souris en bonne santé, et leurs mouvements de tête typiques en réponse à des stimuli visuels ont été exposés.
Yao souligne qu’un travail supplémentaire est nécessaire pour assurer la sécurité et l’efficacité du système PESpRY chez l’homme. Néanmoins, l’étude fournit des preuves substantielles de l’applicabilité de cette stratégie innovante d’édition du génome in vivo et de son potentiel pour traiter divers contextes de recherche et thérapeutiques, en particulier les maladies héréditaires de la rétine telles que la rétinite pigmentaire.
Résumé de l’étude :
La rétinite pigmentaire (RP) est une dystrophie rétinienne héréditaire entraînant une perte progressive et irréversible des photorécepteurs rétiniens. Ici, nous avons développé un outil d’édition du génome caractérisé par la polyvalence des éditeurs principaux (PE) et l’exigence PAM sans contrainte d’une variante SpCas9 (SpRY), appelée PESpRY. Les rétines malades du modèle murin RP associé à Pde6b ont été transduites via un double système AAV empaquetant PESpRY pour l’édition in vivo du génome par le biais d’un PAM non-NGG (GTG). La perte cellulaire progressive a été inversée une fois la mutation corrigée, conduisant à un sauvetage substantiel des photorécepteurs et à la production de PDE6β fonctionnelle. Les souris traitées ont présenté des réponses significatives à l’électrorétinogramme et ont montré de bonnes performances dans les tests d’évitement passifs et actifs. De plus, ils ont présenté une amélioration apparente des réponses optomotrices induites par les stimuli visuels et ont accompli efficacement des tâches de labyrinthe aquatique visuellement guidées. Ensemble, notre étude fournit des preuves convaincantes de la prévention de la perte de vision causée par des mutations génétiques associées à la RP via une édition in vivo in vivo non contrainte dans les rétines en dégénérescence.
L’étude a été publiée dans le Journal of Experimental Medicine.
