PolyPharm'Nice Mars 2011 N°6 La technologie des nucléases à doigt de zinc comme innovation dans le domaine de la thérapie génique EL MAI Mounir, RENARD Cyrielle, ROUANET Claire. Résumé: Apparu à la fin des Les nucléases à doigts de zinc ont Ces cinq prochaines années seront années 60, thérapie le génique avancée concept de donné un nouvel espoir à la thérapie cruciales pour savoir si ces deux promet une génique. Développées par la société technologies sauront tenir leurs dans le américaine Sangamo promesses majeure traitement de nombreuses ces Biosciences, protéines synthétiques pathologies. Cependant, il a été permettent montré non séquence nucléotidique précise et ciblée du gène-médicament dans de couper le double brin d’ADN le de afin de favoriser la recombinaison sérieux effets secondaires. C’est homologue au niveau de ce site et pourquoi ainsi que génome l’intégration peut la provoquer société Sangamo de reconnaître intégrer la et permettront de traiter des millions de patients. une version Biosciences a mis au point la fonctionnelle du gène muté. La technologie des nucléases à doigt production d’une grande variété de de zinc qui permet de cibler très nucléases à doigts de zinc permet à précisément la région génomique Sangamo Biosciences de proposer dans laquelle le transgène doit de nombreuses applications. s’insérer. avancées cette Figure 1 : Représentation 3D d'un doigt La thérapie génique consiste en technologie ont abouti à l’entrée en de zinc C2H2 liant un atome de zinc ionisé l’introduction phase d’une copie fonctionnelle d’un gène, chez un patient dont ce gène est altéré et cause une maladie génétique. En 1993, grâce à la thérapie génique, des enfants atteints du déficit immunitaire combiné sévère lié à l’X (ou maladie des enfants-bulles) ont pu être traités. Cependant, après avoir annoncé le succès de ce traitement, des cas de leucémie due à une insertion du transgène au sein d’éléments de régulation de l’hématopoïèse ont entaché cette prouesse thérapeutique. Le phénomène l’insertion du clinique sur de traitements exploitant ces protéines (Figure 1). La technologie de Sangamo Biosciences est concurrencée par un autre outil: les méganucléases. Il s’agit de permettant protéines naturelles aussi cibler de la coupure de l’ADN double brin. Ainsi, la société française Cellectis commercialise cette technologie pour les mêmes applications que les Références nucléases à doigts de zinc. De 1. Cavazzana-Calvo, M and Fischer, A. Gene therapy for severe combined immunodeficiency: are we there yet? J Clin Invest. (2007). 117(6):1456-65 nombreuses expériences in vitro et in vivo ont démontré leur efficacité et innocuité. Cependant, créée 5 de ans après Sangamo Biosciences, le correcteur recul de cette entreprise ne lui a aléatoire gène opérées Les limite donc le développement de la pas encore permis d’entrer en thérapie génique. phase clinique en thérapie génique. 2. Urnov, F.D., Miller, J.C. and Lee, Y.L. Highly efficient endogenous human gene correction using designed zinc-finger nucleases. Nature (2005). vol. 435 3. Chapdelaine, P., Pichavant, C., Rousseau, J., Pâques, F. and Tremblay, J. P. Meganucleases can restore the reading frame of a mutated dystrophin. Gene therapy (2010). 17(7), 846-58. Synthèse bibliographique réalisée par des élèves ingénieurs dans le cadre d'enseignements du département Génie Biologique http://biologie.polytechnice.fr