Le groupe de recherche du chercheur principal adjoint Dr Satoshi Uchida (professeur agrégé, Université préfectorale de médecine de Kyoto) au Centre d’innovation de la NanoMédecine (Directeur général: Prof.Kazunori Kataoka, Lieu: Kawasaki-Japon, Abréviation: iCONM) a rapporté que l’optimisation Les nano-micelles peuvent induire une édition efficace du génome dans le cerveau de la souris.
La technologie CRISPR / Cas9, lauréate du prix Nobel de chimie 2020, est très prometteuse pour traiter diverses maladies telles que les troubles congénitaux et les infections virales, en corrigeant les séquences génomiques spécifiques à la maladie.
Cette technologie a attiré une attention croissante au cours de la dernière décennie, car elle permet un ciblage facile des séquences génomiques avec une haute précision et un faible niveau d’édition génique hors cible indésirable. Cependant, la livraison sûre et efficace de l’enzyme de coupure d’ADN Cas9 et de l’ARN guide (ARNg), qui est un petit fragment d’ARN qui guide Cas9 vers ses cibles génomiques, reste un obstacle.
Nous avons fabriqué des nano-micelles pour la livraison de l’ARN messager codant pour Cas9 (ARNm) et de l’ARNg, qui condense ces ARN dans le noyau micellaire et forme une enveloppe protectrice de polyéthylène glycol. L’efficacité de l’édition du génome a été évaluée chez des souris transgéniques qui expriment une protéine fluorescente rouge lors de l’édition réussie du génome dans le cerveau de la souris.
L’ARNm Cas9 (4500 bases) et l’ARNg (100 bases) sont de taille très différente, et lorsque chacun d’eux a été chargé séparément dans une nano-micelle, l’ARNg a été rapidement libéré et dégradé. Fait intéressant, lorsque l’ARNm et l’ARNg Cas9 étaient chargés dans la même nano-micelle, la stabilité de l’ARNg était augmentée et cette nano-micelle co-chargée permettait une édition plus efficace du génome dans diverses cellules cérébrales, telles que les neurones, les astrocytes et la microglie (voir figure en dessous de).
À notre connaissance, il s’agit du premier rapport validant l’utilité de l’introduction à base d’ARN CRISPR / Cas9 dans le parenchyme cérébral. De plus, la présence de polyéthylène glycol à la surface de la nano-micelle s’est avérée jouer un rôle central dans la diffusion dans le tissu cérébral après l’injection, permettant d’induire une édition plus élevée du génome.
Cette nano-micelle représente un outil efficace et sûr qui pourrait être utilisé pour le traitement de maladies génétiques du cerveau telles que la maladie de Huntington et d’autres troubles neurodégénératifs tels que la maladie d’Alzheimer. Saed Abbasi et al ont publié ces résultats dans « Journal of Controlled Release »
La source:
Centre d’innovation de NanoMedicine
Référence du journal:
Abbasi, S., et al. (2021) La co-encapsulation de l’ARNm Cas9 et de l’ARN guide dans des micelles polyplex permet l’édition du génome dans le cerveau de la souris. Journal de la libération contrôlée. doi.org/10.1016/j.jconrel.2021.02.026
