Evaluation de différentes stratégies thérapeutiques antisens pour le traitement de la maladie de Huntington

Huntington’s disease (HD) is caused by a CAG repeat expansion in the exon 1 of huntingtin gene (htt), encoding for a mutant protein. It has been shown that the silencing/down regulation of huntingtin protein is a promising therapeutic lead. In this project, I have explored and compared three strategies using the antisense approach: a non-allele specific strategy, aiming to silence the global expression of htt; an allele specific strategy targeting CAG repeats to silence preferentially the mutant allele; and an exon-skipping strategy in order to remove cleavage sites which originally cause a shorter and toxic form of the htt protein. These strategies have been evaluated using two different tools: tricyclo-DNA (TcDNA), a new class of antisense oligonucleotides (AON) more efficient than the previous chemistries, and a vectorized approach using U7snRNA system allowing a stable expression of antisense sequences. Firstly, these different molecules have been assessed in vitro in HD fibroblasts quantifying mRNA and htt protein levels with RTqPCR and Western blot respectively. Subsequently, the most efficient sequences have been selected and intracerebroventricular (ICV) injections have been performed with corresponding AON and AAV-U7snRNA in a HD mouse model (YAC128). The most encouraging results have been obtained with the TcDNA-NS (for Non Specific allele), allowing a significant decrease of htt expression in cortex, hippocampus and striatum 2 and 6 weeks after ICV injection. These promising results suggest the potential of TcDNA as a new therapeutic tool for HD.La maladie de Huntington (MH) est causée par une expansion de répétitions CAG sur l’exon 1 du gène huntingtine (htt), codant pour une protéine mutée. Il a été montré que la diminution d’expression de cette protéine est une piste thérapeutique très prometteuse. Dans ce projet, nous avons étudié et comparé trois approches dites «antisens» : une stratégie allèle non-spécifique, visant à diminuer de manière générale l’expression de htt ; une stratégie allèle spécifique ciblant les répétitions CAG afin d’impacter préférentiellement l’allèle muté ; et enfin une stratégie de saut d’exon permettant d’enlever des sites de clivage à l’origine d’une forme raccourcie et toxique de la protéine htt. Nous avons évalué ces approches grâce à deux outils différents : les tricyclo-DNA (TcDNA), qui sont une nouvelle classe d’oligonucléotides antisens (AON) plus performante que les chimies précédentes, et le système U7snRNA vectorisé, permettant d’induire une expression stable des séquences antisens. Dans un premier temps, ces différentes molécules ont été évaluées in vitro dans des lignées de fibroblastes de patients en quantifiant le niveau d’ARNm et de protéines htt par RTqPCR et Western blot respectivement. Par la suite, les séquences les plus efficaces in vitro ont été sélectionnées et les AON et AAV-U7snRNA correspondants ont été injectés en intracérébroventriculaire (ICV) dans un modèle murin de la MH (souris YAC128). Les résultats les plus encourageants ont été obtenus avec le TcDNA-NS (pour allèle Non Spécifique), permettant une diminution significative de l’expression de htt dans le cortex, l’hippocampe et le striatum 2 et 6 semaines après une injection ICV. Ces résultats prometteurs suggèrent le potentiel des TcDNA comme nouvel outil thérapeutique pour la MH

Therapeutic strategies for Huntington’s disease based on the antisense approach

La maladie de Huntington (MH) est causée par une expansion de répétitions CAG sur l’exon 1 du gène huntingtine (htt), codant pour une protéine mutée. Il a été montré que la diminution d’expression de cette protéine est une piste thérapeutique très prometteuse. Dans ce projet, nous avons étudié et comparé trois approches dites «antisens» : une stratégie allèle non-spécifique, visant à diminuer de manière générale l’expression de htt ; une stratégie allèle spécifique ciblant les répétitions CAG afin d’impacter préférentiellement l’allèle muté ; et enfin une stratégie de saut d’exon permettant d’enlever des sites de clivage à l’origine d’une forme raccourcie et toxique de la protéine htt. Nous avons évalué ces approches grâce à deux outils différents : les tricyclo-DNA (TcDNA), qui sont une nouvelle classe d’oligonucléotides antisens (AON) plus performante que les chimies précédentes, et le système U7snRNA vectorisé, permettant d’induire une expression stable des séquences antisens. Dans un premier temps, ces différentes molécules ont été évaluées in vitro dans des lignées de fibroblastes de patients en quantifiant le niveau d’ARNm et de protéines htt par RTqPCR et Western blot respectivement. Par la suite, les séquences les plus efficaces in vitro ont été sélectionnées et les AON et AAV-U7snRNA correspondants ont été injectés en intracérébroventriculaire (ICV) dans un modèle murin de la MH (souris YAC128). Les résultats les plus encourageants ont été obtenus avec le TcDNA-NS (pour allèle Non Spécifique), permettant une diminution significative de l’expression de htt dans le cortex, l’hippocampe et le striatum 2 et 6 semaines après une injection ICV. Ces résultats prometteurs suggèrent le potentiel des TcDNA comme nouvel outil thérapeutique pour la MH.Huntington’s disease (HD) is caused by a CAG repeat expansion in the exon 1 of huntingtin gene (htt), encoding for a mutant protein. It has been shown that the silencing/down regulation of huntingtin protein is a promising therapeutic lead. In this project, I have explored and compared three strategies using the antisense approach: a non-allele specific strategy, aiming to silence the global expression of htt; an allele specific strategy targeting CAG repeats to silence preferentially the mutant allele; and an exon-skipping strategy in order to remove cleavage sites which originally cause a shorter and toxic form of the htt protein. These strategies have been evaluated using two different tools: tricyclo-DNA (TcDNA), a new class of antisense oligonucleotides (AON) more efficient than the previous chemistries, and a vectorized approach using U7snRNA system allowing a stable expression of antisense sequences. Firstly, these different molecules have been assessed in vitro in HD fibroblasts quantifying mRNA and htt protein levels with RTqPCR and Western blot respectively. Subsequently, the most efficient sequences have been selected and intracerebroventricular (ICV) injections have been performed with corresponding AON and AAV-U7snRNA in a HD mouse model (YAC128). The most encouraging results have been obtained with the TcDNA-NS (for Non Specific allele), allowing a significant decrease of htt expression in cortex, hippocampus and striatum 2 and 6 weeks after ICV injection. These promising results suggest the potential of TcDNA as a new therapeutic tool for HD

Contribution du pharmacien dans la prise en charge thérapeutique et sociale de la douleur chronique chez la personne âgée

LYON1-BU Santé (693882101) / SudocRENNES1-BU Santé (352382103) / SudocSudocFranceF

Viral Vector-Mediated Antisense Therapy for Genetic Diseases

RNA plays complex roles in normal health and disease and is becoming an important target for therapeutic intervention; accordingly, therapeutic strategies that modulate RNA function have gained great interest over the past decade. Antisense oligonucleotides (AOs) are perhaps the most promising strategy to modulate RNA expression through a variety of post binding events such as gene silencing through degradative or non-degradative mechanisms, or splicing modulation which has recently demonstrated promising results. However, AO technology still faces issues like poor cellular-uptake, low efficacy in target tissues and relatively rapid clearance from the circulation which means repeated injections are essential to complete therapeutic efficacy. To overcome these limitations, viral vectors encoding small nuclear RNAs have been engineered to shuttle antisense sequences into cells, allowing appropriate subcellular localization with pre-mRNAs and permanent correction. In this review, we outline the different strategies for antisense therapy mediated by viral vectors and provide examples of each approach. We also address the advantages and limitations of viral vector use, with an emphasis on their clinical application

Lowering Mutant Huntingtin Using Tricyclo-DNA Antisense Oligonucleotides As a Therapeutic Approach for Huntington's Disease

Huntington's disease is a neurodegenerative disorder caused by a CAG repeat expansion in the first exon of huntingtin gene (HTT) encoding for a toxic polyglutamine protein. This disease is characterized by motor, psychiatric, and cognitive impairments. Currently, there is no disease modifying treatment. However, reducing the expression of the huntingtin protein (HTT) using antisense oligonucleotides (ASOs) has been shown as a promising therapeutic strategy. In this study, we explore the therapeutic potential of ASO made of tricyclo-DNA (tcDNA), a conformationally constrained DNA analog, to silence HTT. We used a gapmer ASO, containing central DNA nucleotides flanked by tcDNA modifications on 5' and 3' ends, allowing the recruitment of RNAse H and subsequent degradation of the messenger RNA. After transfection of tcDNA-ASO in patient-derived fibroblast cell lines, we show a strong decrease of HTT mRNA and protein levels. As a control, 2'O-methyl-RNA targeting the same region of HTT was also tested and did not induce a significant effect. tcDNA-ASO were also evaluated in vivo in the YAC128 mice, containing the full-length human HTT gene with 128 CAG repeat expansion. Single intracerebroventricular (ICV) injections of tcDNA induce a significant decrease of HTT messenger and protein levels in the cortex, hippocampus, striatum, and cerebellum of treated mice. tcDNA-ASO were found well distributed in the central nervous system (CNS) and show long lasting effect with protein levels still low, 12 weeks after a single ICV injection. This proof of concept study suggests the therapeutic potential of gapmer tcDNA ASO to downregulate huntingtin in vitro and in vivo

Détection et identification de décharges partielles dans un câble aéronautique

International audienceL’augmentation des niveaux de tension dans les réseaux aéronautiques embarqués peut engendrer le phénomène de décharges électriques. Il est montré que sur un câble aéronautique neuf, les décharges partielles peuvent être amorcées et entretenues à l’interface entre la surface externe de l’isolant avec un conducteur de masse (décharges externes), et entre l’âme et la face interne de l’isolant du câble (décharges internes). La localisation des décharges internes est confirmée par la dépendance des tensions d’amorçage avec la pression imposée et par les relevés électriques

Partial Discharge Detection in an Aeronautical Power Cable

International audienc