Nouvelles stratégies thérapeutiques dans les dégénérescences rétiniennes héréditaires (correction génique ciblée et apport de facteur neurotrophique par vecteurs non viraux)

Abstract

Les dystrophies rétiniennes héréditaires regroupent un ensemble de maladies dégénératives de la rétine conduisant progressivement à une cécité. Aucun traitement n'est à ce jour disponible. La thérapie génique par vecteurs viraux a apporté la preuve que la fonction visuelle peut être restituée quand l'anomalie génétique est compensée, mais les obstacles à l'utilisation de virus pour une maladie qui ne menace pas le pronostic vital limitent les applications cliniques. Ce travail s'intègre dans celui d'une équipe entièrement dédiée au développement de thérapies oculaires innovantes par vecteurs non viraux. Mon travail porte sur l'évaluation de deux stratégies thérapeutiques complémentaires appliquées à la souris rd1, porteuse d'une mutation ponctuelle dans la sous-unité ß du gène de la phosphodiesterase, responsable d'une dégénérescence post-natale des photorécepteurs en 4 semaines. L'une des stratégies tente de "corriger" la mutation ponctuelle par l'administration d'oligonucléotides portant la séquence ADN native du gène. Les oligonucléotides sont injectés dans le vitré et leur pénétration dans les photorécepteurs est induite par l'application d'un courant iontophorèse transpalpébrale. L'autre stratégie, applicable à plus court terme, vise à améliorer la biodisponibilité du GDNF (Glial Derived Neurotrophic Factor) en induisant sa libération prolongée dans le vitré par son encapsulation dans les microsphères polymériques biodégradables de PLGA. La distribution d'un oligonucléotide a été évaluée sur coupe par histochimie. L'efficacité de ces thérapeutiques est évaluée à 28 jours, quand la quasi totalité des bâtonnets (qui représentent 90 % des photorécepteurs chez la souris) a dégénéré. Le dénombrement des photorécepteurs survivants est réalisé sur coupe, et l'identification des bâtonnets est réalisée par le marquage de la rhodopsine, protéine spécifique des bâtonnets par immunohistochimie. Nos résultats ont montré : - Que l'iontophorèse transpalpébrale réalisée dans des conditions que j'ai définies (ionphorèse anionique, courant 1,5 mA, pendant 5 minutes, réalisée avant l'injection intravitréenne), augmente significativement la transfection des oligonucléotides dans les noyaux des photorecepteurs. - Q'un oligonucléotide spécifique favorise significativement la survie des photorécepteurs à 28 jours et induit la synthèse de la phosphodiestérase dans un nombre réduit de cellules, ce qui est un argument phenotypique d'une possible correction génique. - Que le GDNF encapsulé dans des microsphères polymériques, administrées par voie intravitréenne, favorise significativement la survie des photorécepteurs à 28 jours. Cette survie des supérieure à celle observée par d'autres équipes avec des injections répétées sous-rétiniennes de GDNF. Des travaux complémentaires doivent être réalisés afin de vérifier que les effets histologiques observés sont corrélés à une activité électrorétinographique. Grâce à l'utilisation d'un courant électrique favorisant la transfection des photorécepteurs, nous apportons la première démonstration que la correction génique ciblée est réalisable dans des cellules neuronales post-mitotiques. Son efficacité est encore faible mais pourrait bénéficier d'améliorations techniques et des effets synergiques pourraient résulter d'une combinaison avec les microsphères de GDNF. Ces résultats sont encourageants et ouvrent de nouvelles perspectives thérapeutiques dans le traitement des maladies cécitantes.ST QUENTIN EN YVELINES-BU (782972101) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF