Une thérapie génique prometteuse délivre un traitement directement au cerveau

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Quand Rylae-Ann Poulin avait un an, elle ne rampait pas et ne balbutiait pas comme les autres enfants de son âge. Une maladie génétique rare l’a empêchée de lever la tête. Ses parents la tenaient debout à tour de rôle la nuit juste pour qu’elle puisse respirer confortablement et dormir.

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Puis, des mois plus tard, les médecins ont administré une thérapie génique directement à son cerveau.

Aujourd’hui, la fillette de 4 ans marche, court, nage, lit et monte à cheval.

Rylae-Ann, qui vit avec sa famille à Bangkok, a été parmi les premières à bénéficier d’une nouvelle façon d’administrer la thérapie génique – attaquant les maladies à l’intérieur du cerveau – qui, selon les experts, est très prometteuse pour le traitement de nombreux troubles cérébraux.

Son traitement est récemment devenu la première thérapie génique délivrée par le cerveau après son approbation en Europe et au Royaume-Uni pour le déficit en AADC, un trouble qui interfère avec la façon dont les cellules du système nerveux communiquent. Le fabricant de médicaments du New Jersey, PTC Therapeutics, prévoit de demander l’approbation des États-Unis cette année.

Pendant ce temps, environ 30 études américaines testant la thérapie génique au cerveau pour divers troubles sont en cours, selon les National Institutes of Health. L’un, dirigé par le Dr Krystof Bankiewicz de l’Ohio State University, cible également le déficit en AADC. D’autres testent des traitements pour des maladies telles que la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson et la maladie de Huntington.

Des défis subsistent, en particulier avec les maladies causées par plus d’un gène. Mais les scientifiques affirment que les preuves à l’appui de cette approche s’accumulent, ouvrant une nouvelle frontière dans la lutte contre les troubles affectant notre organe le plus complexe et le plus mystérieux.

“Il y a beaucoup de moments passionnants devant nous”, a déclaré Bankiewicz, un neurochirurgien. “Nous assistons à des percées.”

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La plus spectaculaire de ces percées implique la maladie de Rylae-Ann, qui est causée par des mutations dans un gène nécessaire à une enzyme qui aide à fabriquer des neurotransmetteurs comme la dopamine et la sérotonine, les messagers chimiques du corps. Le traitement unique délivre une version fonctionnelle du gène.

Vers l’âge de 3 mois, Rylae-Ann a commencé à avoir des crises que ses parents pensaient être des convulsions – ses yeux se révulsaient et ses muscles se tendaient. Du liquide pénétrait parfois dans ses poumons après les tétées, l’envoyant aux urgences. Les médecins pensaient qu’elle souffrait d’épilepsie ou de paralysie cérébrale.

À peu près à la même époque, le frère de Wei lui a envoyé un message sur Facebook au sujet d’un enfant de Taïwan atteint d’un déficit en AADC. La maladie extrêmement rare touche environ 135 enfants dans le monde, dont beaucoup dans ce pays. Wei, qui est née à Taïwan, et son mari, Richard Poulin III, ont cherché là-bas un médecin qui a correctement diagnostiqué Rylae-Ann. Ils ont appris qu’elle pouvait se qualifier pour un essai clinique de thérapie génique à Taïwan.

Bien qu’ils aient été nerveux à l’idée d’une opération au cerveau, ils ont réalisé qu’elle ne vivrait probablement pas plus de 4 ans sans elle.

Rylae-Ann a reçu le traitement à 18 mois le 13 novembre 2019 – ce que ses parents ont surnommé son « jour de renaissance ». Les médecins l’ont délivré lors d’une chirurgie mini-invasive, avec un tube fin à travers un trou dans le crâne. Un virus inoffensif transporté dans une version fonctionnelle du gène.

“Il est introduit dans les cellules cérébrales, puis les cellules cérébrales fabriquent la dopamine (neurotransmetteur)”, a déclaré Stuart Peltz, PDG de PTC Therapeutics.

Les responsables de la société ont déclaré que tous les patients de leurs essais cliniques présentaient des améliorations motrices et cognitives. Certains d’entre eux, a déclaré Peltz, pourraient éventuellement se tenir debout et marcher, et continuer à s’améliorer avec le temps.

Bankiewicz a déclaré que les quelque 40 patients de l’étude financée par les NIH de son équipe ont également constaté des améliorations significatives. Son approche chirurgicale est plus complexe et délivre le traitement à une autre partie du cerveau. Il cible les circuits pertinents du cerveau, a déclaré Bankiewicz, comme planter des graines qui font germer et se propager le lierre.

“C’est vraiment un travail incroyable”, a déclaré Jill Morris, directrice de programme à l’Institut national des troubles neurologiques et des accidents vasculaires cérébraux, qui a aidé à financer la recherche. “Et il a vu beaucoup de cohérence entre les patients.”

L’un d’eux est Rian Rodriguez-Pena, 8 ans, qui vit avec sa famille près de Toronto. Rian a reçu une thérapie génique en 2019, peu avant son 5e anniversaire. Deux mois plus tard, elle a relevé la tête pour la première fois. Elle a rapidement commencé à utiliser ses mains et à chercher des câlins. Sept mois après l’opération, elle s’est assise toute seule.

“Quand le monde s’effondrait autour de nous avec COVID, nous étions chez nous pour célébrer comme si c’était la plus grande fête de notre vie parce que Rian écrasait tellement de jalons qui étaient impossibles depuis si longtemps”, a déclaré sa mère, Shillann Rodriguez-Pena . “C’est une vie complètement différente maintenant.”

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Les scientifiques disent qu’il y a des défis à surmonter avant que cette approche ne se généralise pour les maladies cérébrales plus courantes.

Par exemple, le moment du traitement est un problème. Généralement, il est préférable d’être plus tôt dans la vie parce que les maladies peuvent causer une cascade de problèmes au fil des ans. De plus, les troubles aux causes plus complexes, comme la maladie d’Alzheimer, sont plus difficiles à traiter avec la thérapie génique.

“Lorsque vous corrigez un gène, vous savez exactement où se trouve la cible”, a déclaré Morris.

Ryan Gilbert, ingénieur biomédical au Rensselaer Polytechnic Institute de New York, a déclaré qu’il pouvait également y avoir des problèmes avec le virus porteur de gènes, qui peut potentiellement insérer des informations génétiques de manière aveugle. Gilbert et d’autres chercheurs travaillent sur d’autres méthodes de livraison, telles que l’ARN messager – la technologie utilisée dans de nombreux vaccins COVID-19 – pour délivrer une charge utile génétique au noyau des cellules.

Les scientifiques explorent également des moyens d’administrer une thérapie génique au cerveau sans les dangers de la chirurgie cérébrale. Mais cela nécessite de contourner la barrière hémato-encéphalique, un obstacle inhérent conçu pour empêcher les virus et autres germes susceptibles de circuler dans le sang de pénétrer dans le cerveau.

Un obstacle plus pratique est le coût. Le prix des thérapies géniques, supporté principalement par les assureurs et les gouvernements, peut atteindre des millions. La thérapie PTC unique, appelée Upstaza, coûte plus de 3 millions de dollars en Europe, par exemple.

Mais les fabricants de médicaments disent qu’ils sont déterminés à faire en sorte que les gens reçoivent les traitements dont ils ont besoin. Et les chercheurs sont convaincus qu’ils peuvent surmonter les derniers obstacles scientifiques à cette approche.

“Je dirais donc que la thérapie génique peut être utilisée pour de nombreux types de maladies et de troubles du cerveau”, a déclaré Gilbert. “À l’avenir, vous verrez plus de technologie faire ce genre de choses.”

Les familles de Rylae-Ann et Rian ont déclaré qu’elles espéraient que d’autres familles aux prises avec des maladies génétiques dévastatrices verraient un jour les transformations qu’elles ont vues. Les deux filles continuent de s’améliorer. Rian joue, mange toutes sortes d’aliments, apprend à marcher et travaille le langage. Rylae-Ann est en maternelle, a commencé une classe de ballet et lit au niveau de la maternelle.

Quand son père vient la chercher, “elle court vers moi… me fait juste un câlin et dit : ‘Je t’aime, papa.’ il a dit. “C’est comme si c’était une journée normale, et c’est tout ce que nous avons toujours voulu en tant que parents.”

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Le département de la santé et des sciences de l’Associated Press reçoit le soutien du groupe des médias scientifiques et éducatifs de l’Institut médical Howard Hughes. L’AP est seul responsable de tout le contenu.

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