Pour la première fois, des biologistes américains ont utilisé l'éditeur génomique CRISPR / Cas9 pour réparer l'ADN dans les cellules rétiniennes de souris et supprimer un gène associé au développement de la cécité complète, selon un article publié dans la revue Nature Communications.
«Nos expériences passées ont montré que nous pouvons éviter le développement de la cécité chez ces animaux si nous supprimons le gène Nrl des cellules de la rétine, ce qui fait que les bâtonnets se transforment en cellules de forme similaire aux cônes. Cela évitera à l'avenir la destruction des «anciennes» tiges et des vrais cônes voisins », explique Anand Swaroop du National Eye Institute de Bethesda, aux États-Unis.
Les yeux des humains et de nombreux autres mammifères contiennent deux types de cellules sensibles à la lumière: les cônes et les bâtonnets. Les cônes nous permettent de distinguer les couleurs, mais ils ne fonctionnent que sous une lumière suffisamment élevée, et les tiges nous permettent de voir les silhouettes des objets dans la faible lumière des étoiles ou de la lune.
Comme le dit Svarup, les bâtonnets, en plus du travail de «vision nocturne», jouent un autre rôle important - ils soutiennent et nourrissent le reste des cellules rétiniennes, et leur destruction conduit de manière irréversible à la mort des cônes et de la rétine entière dans son ensemble. La plupart des mutations associées à la perte de vision affectent généralement les bâtonnets, et si elles sont présentes, une personne perd généralement la première vision nocturne, puis la capacité de voir le monde à la lumière du jour.
Des expériences sur des embryons que Swarup et ses collègues ont menées dans le passé ont montré qu'en fait un gène, Nrl, contrôle la croissance des bâtonnets et des cônes. Si ce gène est éliminé lors de la formation de l'embryon, une rétine apparaît, dans laquelle les cônes ne meurent pas, malgré l'absence de bâtonnets.
Les scientifiques ont émis l'hypothèse que la suppression de ce gène des cellules rétiniennes chez un animal adulte aurait des conséquences similaires. Guidés par cette idée, les biologistes ont créé un rétrovirus basé sur l'éditeur génomique populaire CRISPR / Cas9, infectant uniquement les bâtonnets et supprimant le gène Nrl de leur ADN.
Les biologistes ont testé le travail de cette thérapie génique sur trois groupes de souris, dont l'ADN contenait différentes mutations, conduisant à la destruction des bâtonnets et à la dégénérescence de la rétine. Comme ces expériences l'ont montré, la suppression du gène a en fait conduit à la transformation de bâtonnets en analogues de cônes, et cette transformation a arrêté la destruction de la rétine.
En fin de compte, les souris ont perdu leur capacité à voir dans l'obscurité, car toutes leurs tiges étaient désactivées, mais n'ont pas perdu de vue pendant la journée. Selon les biologistes, la thérapie génique fonctionnait même dans le traitement des yeux de souris très âgées, même si elle était moins efficace que pour infecter la rétine de jeunes individus.
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Le principal avantage de cette stratégie de lutte contre la cécité, comme le notent les scientifiques, est qu'elle permet d'arrêter la destruction de la rétine, quel que soit le gène cassé dans les bâtonnets, car la suppression de Nrl «désactive» toutes ces régions d'ADN.
Les essais cliniques de cette thérapie génique, malgré son potentiel prometteur, pourraient ne pas démarrer de sitôt en raison des discussions autour de CRISPR / Cas9. La sécurité de cet éditeur génomique à usage médical n'a pas encore été confirmée dans la pratique, et son utilisation pour l'édition de l'ADN embryonnaire en Chine a suscité un débat féroce parmi les scientifiques au cours des derniers mois.
