Le MIT affine l'édition principale pour réduire les erreurs de la thérapie génique
Des chercheurs du MIT ont amélioré l'édition principale, une technique d'édition génétique, pour la rendre 60 fois plus précise en minimisant les mutations non intentionnelles de l'ADN. Cette avancée pourrait améliorer la sécurité des traitements pour les maladies génétiques. L'étude, dirigée par Vikash Chauhan, a été publiée dans Nature.
L'édition principale, introduite en 2019 par des scientifiques du Broad Institute du MIT et de Harvard, offre une alternative précise aux méthodes antérieures d'édition génétique comme CRISPR-Cas9. Contrairement à CRISPR, qui coupe les deux brins d'ADN, l'édition principale effectue une coupure de brin unique en utilisant une enzyme Cas9 modifiée, réduisant les risques pour le génome. Cependant, elle présente encore des taux d'erreur, parfois aussi élevés qu'un sur sept éditions, pouvant entraîner des mutations nocives.
Pour y remédier, l'équipe du MIT, incluant les auteurs principaux Phillip Sharp et Robert Langer, a conçu des mutations dans la protéine Cas9. Ces modifications déstabilisent le brin d'ADN original, permettant à la séquence corrigée de s'intégrer plus fiablement. En combinant ces mutations et en incorporant une protéine de liaison à l'ARN pour une meilleure stabilité du modèle, ils ont créé un système appelé vPE. Cela a réduit les erreurs à une sur 101 pour les éditions standard et une sur 543 pour les modes précis, testé sur des cellules de souris et humaines.
« Cet article décrit une nouvelle approche pour réaliser l'édition génétique qui ne complique pas le système de livraison et n'ajoute pas d'étapes supplémentaires, mais aboutit à une édition beaucoup plus précise avec moins de mutations indésirables », déclare Phillip Sharp, professeur émérite de l'Institut du MIT.
L'amélioration s'appuie sur une étude de 2023 observant la variabilité de coupe de la Cas9. L'édition principale a déjà montré son potentiel, par exemple dans le traitement de la maladie granulomateuse chronique chez un patient. « En principe, cette technologie pourrait éventuellement être utilisée pour traiter des centaines de maladies génétiques en corrigeant directement de petites mutations dans les cellules et les tissus », dit Chauhan.
L'équipe vise à augmenter l'efficacité et la livraison à des tissus spécifiques. Ils encouragent également son utilisation dans la recherche sur le développement des tissus, l'évolution du cancer et les réponses aux médicaments. Le travail a été financé par la Life Sciences Research Foundation, le National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering, le National Cancer Institute et des subventions de l'Institut Koch.