Les 50 familles s’étendent des Pays-Bas et du Royaume-Uni aux États-Unis et en Chine. Chaque famille a un enfant qui est paralysé à cause d’une mutation dans un seul gène appelé Contactin-Associated Protein 1 (Cntnap1).
Les enfants sont enfermés dans leur corps, incapables de bouger. Les familles les nourrissent et les changent, et quelqu’un les surveille 24h/24 et 7j/7.
À des milliers de kilomètres de là, dans le sud du Texas, Manzoor Bhat, MS, PhD, et son équipe du Centre des sciences de la santé de l’Université du Texas à San Antonio font des découvertes qui laissent entrevoir une thérapie génique pour ces enfants profondément affectés. La revue scientifique Rapports de cellules a publié les résultats le 19 octobre. Les co-auteurs de l’étude sont Cheng Chang, Lacey Sell et Qian Shi, PhD.
Nous avons obtenu des informations génétiques auprès des familles et créé des modèles de souris qui récapitulaient les mutations humaines et la maladie humaine. Nos souris ont développé des phénotypes, ou des faiblesses, comme les enfants.
Manzoor Bhat, MS, PhD, vice-doyen pour la recherche à la Joe R. et Teresa Lozano Long School of Medicine du centre des sciences de la santé
Bhat occupe la chaire distinguée de la Fondation Zachry en neurosciences et est professeur au Département de physiologie cellulaire et intégrative de la Long School of Medicine. Leader publié dans la recherche en biologie neuronale-gliale, ce projet a débuté avec la découverte de la souris Cntnap1 gène dans son laboratoire en 2001.
Un moyen de sauvetage
Les animaux transgéniques sont des animaux dont un gène étranger a été inséré dans leur génome. Le laboratoire Bhat a développé des souris transgéniques qui possèdent à la fois une copie normale du Cntnap1 gène et une copie mutée qui reflète les mutations observées chez les enfants.
« Nous pouvons contrôler le moment où le gène normal est activé », a déclaré Bhat. « Et il s’avère que nous pouvons utiliser le gène normal pour sauver les souris de leurs déficits neurologiques. »
Dans une série d’expériences, les chercheurs ont activé le gène normal à la naissance, cinq jours après la naissance, deux semaines après, un mois après et trois mois après la naissance. Plus l’équipe l’a activé tôt, plus les souris se sont rétablies rapidement et plus le sauvetage a été complet.
« Plus nous attendons, plus les souris feront pire », a déclaré Bhat. « C’est parce que le Cntnap1 Le gène fabrique une protéine qui pilote la conduction de l’influx nerveux. Si nous attendons un mois ou deux, la fonction nerveuse est déjà faible, les muscles s’affaiblissent et les souris ne peuvent pas maintenir leur coordination motrice. »
Les souris ont été placées sur une poutre pour mesurer leur mouvement. Une fois la copie normale du gène activée, et avec le temps, les souris commencent à transmettre facilement le faisceau. En effet, le gène normal produit une protéine qui améliore la conduction du signal nerveux.
Chemin vers la thérapie génique
La prochaine phase de la recherche consiste à injecter un virus qui rend le Cntnap1 protéine dans le Cntnap1 souris mutantes. Si les études précliniques donnent de bonnes indications, une étape supplémentaire serait de recourir à la thérapie génique pour les enfants.
« Les modèles de souris que nous avons créés sont les premiers modèles de souris de cette maladie et le premier sauvetage de la maladie », a déclaré Bhat. « Nous nous préparons désormais à la future thérapie génique. »
L’UT Health Science Center de San Antonio a breveté les souris et le gène inséré dans les souris. Le laboratoire Bhat travaille avec des sociétés externes, dont une qui a conçu le virus pour la thérapie génique.
Remerciements
Le financement principal de l’étude provient de l’Institut national des sciences médicales générales (NIGMS) des National Institutes of Health (NIH) des États-Unis. Parmi les autres bailleurs de fonds figurent la Fondation familiale John Doran pour la neuropathie et la Fondation Zachry, par le biais de son soutien à la chaire dotée qu’occupe Bhat.
Le laboratoire Bhat a utilisé la technologie pour concevoir les souris dans l’installation d’ingénierie du génome de souris et de transgénique du centre des sciences de la santé de l’Université du Texas à San Antonio.