Les gastro-entérologues de Johns Hopkins Florin Selaru et Vivek Kumbhari pensent qu'ils ont fait un grand pas dans la direction d'aider les patients atteints de certains troubles hépatiques en utilisant une procédure endoscopique de plus en plus courante pour délivrer des gènes thérapeutiques au foie via le canal cholédoque. Et ils pensent que leur nouvelle méthode est suffisamment sûre et efficace pour que les essais cliniques ne soient pas loin.
Selaru et Kumbhari ont publié un article cet été dans la revue Endoscopie gastro-intestinale qui décrit une étude qu'ils ont réalisée sur une douzaine de porcs. Dans l'étude, les chercheurs ont introduit des gènes thérapeutiques dans le foie en accédant aux voies biliaires à l'aide d'une technique endoscopique la plus couramment utilisée pour diagnostiquer et traiter les problèmes de la vésicule biliaire, Système biliaire, pancréas et foie.
Les chercheurs ont utilisé la technique, appelée cholangiopancréatographie rétrograde endoscopique (CPRE), implanter en toute sécurité et avec succès une version humaine de gènes dans des cellules hépatiques de porc. Les gènes modifiés ont exprimé les protéines voulues chez les 12 animaux 21, 30 et 60 jours à compter de la date des procédures.
« Nous sommes satisfaits de ces résultats, et nous pensons qu'il y a un grand avenir pour la CPRE en matière de thérapie génique, " dit Selaru.
La norme actuelle pour l'administration d'une thérapie génique non virale est l'injection intravasculaire, qui nécessite un volume plus important et présente des risques cardiorespiratoires.
« Dans notre étude, nous n'avons vu aucun des effets secondaires qui accompagnent les injections intravasculaires, " Kumbhari dit. "Il n'y avait pas de lésion biliaire ou hépatique. Nos résultats indiquent que la thérapie génique via CPRE est beaucoup moins invasive que l'injection. C'est techniquement plus simple et plus sûr."
Les chercheurs ont déclaré que les porcs fournissaient la simulation la plus proche des patients humains, étant donné les similitudes physiologiques et génétiques.
La CPRE utilise un endoscope flexible pour accéder au canal cholédoque, situé entre le foie et le pancréas. L'endoscopiste insère l'endoscope dans la bouche d'un patient anesthésié et guide l'appareil dans l'œsophage, dans l'estomac puis dans le duodénum. Un appareil plus petit émerge de l'extrémité de l'endoscope et est guidé par l'endoscopiste dans les voies biliaires. La procédure utilise à la fois une caméra sur l'endoscope et la technologie des rayons X pour observer les voies biliaires et, dans ce cas, guider l'injection de gènes thérapeutiques dans les cellules hépatiques.
L'ingénierie de nouvelles versions de gènes uniques mutés ou défectueux a conduit à de nouvelles thérapies et découvertes importantes ces dernières années. Mais jusqu'ici, les patients atteints de maladies monogéniques héréditaires telles que l'hémophilie, la mucoviscidose et la maladie de Wilson ont vu peu de bénéfices de la thérapie génique, car il manquait à la médecine un moyen sûr et efficace de transporter des gènes modifiés vers leurs systèmes. Le gène doit être administré, doit atteindre les objectifs visés, doit pénétrer dans les cellules défectueuses ou endommagées, puis perturber ou exprimer une protéine.
"Jusqu'à maintenant, il n'a pas été possible d'effectuer une livraison de gènes hydrodynamiques spécifiques au foie dans un grand modèle animal avec une transposabilité directe aux essais humains, " dit Selaru.
« La technique était lourde, techniquement difficile et invasif, " Kumbhari ajoute. " Il y a eu très peu de progrès dans le sens des essais cliniques. "
L'un des défis de l'injection veineuse de gènes thérapeutiques a été le besoin d'un volume élevé de la solution qui contient les molécules d'ADN modifiées. L'introduction rapide de cette solution dans une veine a entraîné des ruptures et d'autres lésions veineuses. En plus de ça, l'ADN a souvent manqué sa cible et n'a pas réussi à se répliquer.
Les chercheurs de Johns Hopkins ont découvert, cependant, que l'injection dans les voies biliaires nécessitait un volume plus petit et n'entraînait aucune lésion d'organe. Et le meilleur de tous, les gènes se sont répliqués et ont exprimé leurs protéines.
"Bien sûr, À ce point, nous ne pouvons qu'émettre l'hypothèse que cette procédure sera tout aussi bénigne chez l'homme qu'elle l'a été dans notre travail avec les porcs, ", dit Kumbhari. "Mais il semble que la sécurité ne devrait pas être un obstacle aux essais cliniques."