CM5 : Vecteurs viraux et thérapie génique

Question 1

Qu’est-ce que la thérapie génique et son principe ?

Answer 1

• Technologie qui vise à corriger des maladies génétiques
• Introduction d’une séquence étrangère d’ADN dans l’ADN d’une C, d’un tissu ou d’un organe

Question 2

Quelles sont les pathologies ciblées par la thérapie génique ?

Answer 2

• Les maladies héréditaires
• Les maladies acquises avec des prédispositions héréditaires
• Les troubles acquis

Question 3

Comment fait on pour mettre en place la thérapie génique

Answer 3

1) Identifier la maladie d’un patient
2) Identifier le gène défaillant
3) Corriger la défaillance par thérapie génique => introduction “gène médicament”

Question 4

Quelles sont les différentes stratégies thérapeutiques mise en place en thérapie génique pour réparer les ADN défectueux ?

Answer 4

1) Addition d’un gène fonctionnel
2) La recombinaison homologue
3) L’inhibition de gènes défectueux
4) La mort ciblée des cellules cancéreuses

Question 5

Quelles sont les cellules concernées par la transfection de vecteur ?

Answer 5

• Cellules somatiques
• Cellules germinales → interdit dans les pays européens

Question 6

Quelles sont les étapes de la thérapie génique ?

Answer 6

1. Identifier et localiser le gène défectueux
2. Isolement et clonage du transgène
3. Réalisation d’un vecteur contenant le transgène
4. Administration du vecteur aux cellules cibles
5. Vérification de l’expression du gène sauvage et des effets secondaires

Question 7

Quels sont les vecteurs les plus utilisés en thérapie génique ?

Answer 7

• adénovirus
• rétrovirus
• plasmide

Question 8

Quelles sont les étapes du cycle de vie du virus ?

Answer 8

1. Attachement
2. La pénétration après autorisation par la cellule hôte
3. La décapsidation
4. La réplication
5. L’assemblage
6. La libération

Question 9

Comment réaliser un vecteur viral ?

Answer 9

1. On se débarrasse des gènes qui codent pour la réplication et l’expression des gènes
2. On utilise C d’empaquetage => expriment des gènes de protéines de structure

Question 10

Quels sont les problèmes à surmonter lors de l’utilisation de vecteurs viraux en génétique ?

Answer 10

• Virus avec virulence atténuée => Fabricat° de virus « sécurisés »
• Il faut diminuer les réactions immunitaires
• Besoin virus avec capacité d’infecter un grand nombre de types cellulaires → modification des récepteurs reconnus par le virus
• Minimiser les risques pour les manipulateurs, le personnel soignant et les patients ainsi que pour éviter une fuite involontaire de ces virus dans l’environnement

Question 11

Quels sont les éléments que l’on retrouve chez tous les rétrovirus ?

Answer 11

• GAG
• POL(polymérase)
• Enveloppe
• Enzyme : rivase transcriptases, intégrases, protéases
• Deux brins d’ARN
• Le tout protégé par les enzymes de capside

Question 12

Quelles sont les étapes clés du cycle de multiplication des rétrovirus ?

Answer 12

1. Reconnaissance et fixation du virus au récepteur exprimé à la surface cellulaire
2. Fusion entre membrane virale et membrane cellulaire cytoplasmique
3. Décapsidation du génome ARN et action de la reverse transcriptase
4. Transport du génome vers le noyau : Passif ou Actif
5. Intégration de l’ADN viral au génome cellulaire
6. Transcription du génome viral
7. Traduction
8. Assemblage et bourgeonnement des particules virales
9. Maturation

Question 13

Quels sont les principes de production des vecteurs non réplicatifs ?

Answer 13

1. Fabrication de virus défectifs
2. On réalise des Packaging cell line
3. On rajoute des séquences essentielles aux vecteurs

Question 14

Que sont les C d’empaquetages ?

Answer 14

Lignées cellulaires modifiées pr générer un vecteur avec uniquement le gène thérapeutique et les protéines de structure du virus

Question 15

Quelles peuvent être la nature des promoteurs qui modulent l’expression des gènes thérapeutiques ?

Answer 15

• Ubiquitair
• Spécifique
• Inductible
• Bicistronique
• Inhibiteur

Question 16

Avantage de l’utilisation des rétrovirus et lentivirus pour la thérapie génique ?

Answer 16

• Tropisme
• Réponse immunitaire très limitée
• Intégration aléatoire et persistance du DNA rétrotranscrit
• Survie des cellules infectées
• Grands choix de promoteurs possible
• Risque de recombinaison limité

Question 17

Inconvénient de l’utilisation des rétrovirus et lentivirus pour la thérapie génique ?

Answer 17

• Production difficile
• Intégration aléatoire
• Les packaging cell lines : construction complexes
• gènes thérapeutiques = inserts de petite taille

Question 18

Quelles peuvent ê les utilisation des rétrovirus en thérapie géniques ?

Answer 18

⇒ Thérapies anti cancéreuses : thérapie par gènes suicide, Immunothérapie
⇒ Correction maladie d’origine génétique

Question 19

Cycle de multiplication des adénovirus ?

Answer 19

1. Reconnaissance du récepteur par la fibre
2. Changement de conformation du virus
3. Internalisation du virus dans des endosomes
4. Le pH acide des endosomes => désagrégation
5. Le virus amène son ADN au niveau de la région péri nucléaire

Question 20

Comment sont formés les virus recombinants issus des adénovirus ?

Answer 20

On crée des cellules d’empaquetage => infectées avec plasmides => Création virus qui contiennent le transgène mais pas les gènes de reproduction

Question 21

Avantage de l’utilisation des adénovirus en thérapie génique ?

Answer 21

• Tropismes
• Virus pas toxique pr la C
• Moduler/réguler l’expression du gène thérapeutique
• Production de hauts titres infectieux
• “Packaging cell lines”
• Taille du génome bcp + élevée que pour les rétrovirus

Question 22

Inconvénients de l’utilisation des adénovirus en thérapie génique ?

Answer 22

• Réponse immunitaire reste un obstacle majeur
• L’ADN ne s’intègre pas (épisome)
• Risque de recombinaison théorique d’échanges génétiques avec des infectieux endogènes