L'hôpital pour enfants UCSF Benioff d'Oakland recrute des patients dans un essai clinique innovant visant à guérir la drépanocytose. L’essai est le premier aux États-Unis à appliquer la technologie d’édition génétique non virale CRISPR-Cas9 chez l’homme pour corriger directement la mutation génétique à l’origine de la maladie.
La recherche consiste à prélever les cellules souches sanguines du patient pour corriger la mutation et à restituer ces cellules modifiées au patient par le biais d'une greffe de moelle osseuse. On espère que les cellules souches sanguines corrigées se multiplieront ensuite et créeront un nouveau système sanguin, exempt de drépanocytose.
Cette thérapie vise à éliminer la drépanocytose en appliquant la technologie CRISPR qui est plus sûre qu’une greffe de cellules souches standard provenant d’un donneur de moelle osseuse en bonne santé. Il s'agit d'un changement de jeu potentiel pour les jeunes patients drépanocytaires, car la thérapie élimine le besoin d'un donneur approprié et supprime la mutation pour une vie sans drépanocytose.
Mark Walters, MD, professeur de pédiatrie à l'UCSF et chercheur principal du projet d'essai clinique et d'édition génétique
Les chercheurs recrutent des patients pour un traitement en Californie, en commençant par jusqu'à six adultes atteints de drépanocytose. Une évaluation de la sécurité sera effectuée après que les trois premiers patients adultes auront reçu le traitement. S'il s'avère sûr et efficace, il sera étendu à trois adolescents âgés de 12 à 17 ans. L’essai devrait durer deux ans, les patients étant idéalement suivis pendant 15 ans.
La drépanocytose est une maladie génétique du sang causée par une mutation unique dans les deux copies d'un gène codant pour la bêta-globine. La bêta-globine constitue la moitié de l’hémoglobine, une molécule qui transporte l’oxygène. Cette mutation provoque le collage des molécules d'hémoglobine, déformant les globules rouges en une forme caractéristique de « faucille ». Ces cellules déformées restent coincées dans les vaisseaux sanguins, provoquant des blocages, de l’anémie, de la douleur, une défaillance d’organe et une durée de vie considérablement réduite. La drépanocytose touche environ 100 000 Américains et des millions de personnes dans le monde, avec un effet disproportionné sur la communauté noire.
L'équipe de projet de l'UCSF, de l'Innovative Genomics Institute (IGI) et de l'UCLA ont développé CRISPR_SCD001, un produit de thérapie par cellules souches sanguines spécifique au patient dérivé du patient qui a été modifié par une nucléase CRISPR-Cas9 pour stimuler la réparation de la mutation faucille. Dans l'essai en cours, les cellules souches sanguines du patient seront extraites et envoyées au centre de thérapie génique et cellulaire humaine de l'UCLA pour être traitées à l'aide d'impulsions électriques qui créent des pores temporaires dans leurs membranes. Ces pores permettent à la plateforme non virale CRISPR-Cas9 de pénétrer dans les cellules et de se rendre au noyau, où elle corrige la mutation drépanocytaire avant que les cellules ne soient renvoyées au patient lors d'une procédure de greffe de moelle osseuse.
« L'utilisation de l'édition génétique CRISPR pour corriger la mutation responsable de la drépanocytose dans les cellules souches hématopoïétiques de chaque patient a nécessité le développement de nouvelles méthodes pour produire plus de 100 millions de cellules par patient qui sont génétiquement corrigées, saines et pures », » a déclaré Donald Kohn, MD, professeur distingué de microbiologie, d'immunologie, de génétique moléculaire et de pédiatrie à l'UCLA. « Cela représente une augmentation significative par rapport aux recherches antérieures qui se limitaient à produire 1 à 2 millions de cellules génétiquement corrigées. »
L'essai fait partie d'un consortium de recherche sur les UC dirigé par l'UCSF avec l'UCLA et l'UC Berkeley. Il combinera la technologie CRISPR développée à l'IGI – une initiative conjointe UC Berkeley-UCSF fondée par la lauréate du prix Nobel Jennifer Doudna – avec l'expertise de l'UCLA en matière d'analyse génétique et de fabrication cellulaire, ainsi que son excellence clinique dans le domaine et près de 50 ans d'expertise en Benioff Children's Oakland dans les soins drépanocytaires, y compris la transplantation de sang de cordon et de moelle osseuse et la thérapie génique.
« Le concept de cette thérapie est né d'une conversation que j'ai eue avec Mark Walters il y a environ 10 ans, il est donc gratifiant de la voir progresser vers un essai clinique », a déclaré Doudna, PhD, titulaire de la chaire du chancelier Li Ka Shing en sciences biomédicales et de la santé à Université de Berkeley. « J'ai bon espoir d'un avenir doté de remèdes plus abordables, accessibles et plus sûrs contre la drépanocytose, et c'est une étape importante dans cette direction. »
Cette étude clinique poursuit l'engagement du BCH Oakland à traiter et à trouver un remède contre la drépanocytose. Le Centre complet de drépanocytose a été créé à l'hôpital en 1973 pour fournir un diagnostic expert, un traitement et une gestion de la santé à long terme aux enfants et aux adultes atteints de drépanocytose. Désormais connu sous le nom de BCH Oakland Sickle Cell Center of Excellence, il est reconnu comme doté de l'un des programmes de drépanocytose les plus vastes et les plus complets de l'ouest des États-Unis.