Des chercheurs de l’université Texas A&M ont développé un système chimérogénétique qui utilise la caféine pour activer l’édition génique CRISPR dans les cellules, potentiellement aidant les traitements contre le cancer et le diabète. La méthode permet un contrôle précis des modifications génétiques en consommant de petites quantités de caféine provenant de sources quotidiennes comme le café ou le chocolat. Cette approche vise à renforcer les réponses immunitaires et la production d’insuline avec une activation réversible.
Des scientifiques de l’Texas A&M Health Institute of Biosciences and Technology explorent une nouvelle façon d’intégrer la caféine au CRISPR, l’outil d’édition génétique clustered regularly interspaced short palindromic repeats. Dirigée par Yubin Zhou, professeur et directeur du Center for Translational Cancer Research, l’équipe a conçu un système chimérogénétique qui répond à des signaux chimiques de substances courantes. Le processus commence par la préparation de cellules utilisant des techniques de transfert génique pour insérer des composants : un nanobody, sa protéine cible et la machinerie CRISPR. Une fois à l’intérieur de la cellule, ces éléments sont produits naturellement. Consommer environ 20 mg de caféine — présente dans le café, le chocolat ou les sodas — déclenche le nanobody pour se lier à sa protéine partenaire, activant le CRISPR pour des éditions géniques ciblées. Cette méthode est particulièrement utile pour programmer les cellules T, les cellules mémoire du système immunitaire, afin de monter des réponses contre des maladies comme le cancer. Le système offre une réversibilité, car certains médicaments peuvent séparer les protéines et arrêter l’édition. Par exemple, la rapamycine, un immunosuppresseur utilisé dans les transplantations d’organes, peut induire la dissociation. Zhou a expliqué : « Vous pouvez aussi concevoir ces molécules semblables à des anticorps pour fonctionner avec des systèmes induits par rapamycine, donc en ajoutant un médicament différent comme la rapamycine, vous pouvez obtenir l’effet inverse. » Désignés comme « caffebodies » lorsqu’ils répondent à la caféine, ces outils montrent du potentiel au-delà du cancer. Dans la gestion du diabète, ils pourraient permettre des augmentations de production d’insuline via la consommation de café. Des études en laboratoire sur des animaux ont confirmé que la caféine et des métabolites comme la théobromine du chocolat activent la réponse, offrant quelques heures d’édition contrôlée avant la métabolisation. Zhou a souligné la modularité du système : « C’est assez modulaire. Vous pouvez l’intégrer au CRISPR et aux cellules CAR-T à récepteur d’antigène chimérique, et aussi si vous voulez induire une expression génique thérapeutique comme l’insuline ou d’autres choses, et c’est entièrement ajustable de manière très précise et contrôlée. » Les chercheurs prévoient des tests précliniques supplémentaires pour avancer vers des applications cliniques, en mettant l’accent sur l’utilisation de composés familiers pour des thérapies sûres et ajustables. Zhou a noté : « Ce qui nous excite, c’est l’idée de réutiliser des médicaments bien connus et même des ingrédients alimentaires courants comme la caféine pour faire des tours entièrement nouveaux. » Ce développement s’appuie sur le travail étendu de Zhou, incluant plus de 180 publications sur les mécanismes des maladies cellulaires et génétiques.
