Thérapie génique Flashcards
Qu’est-ce que la thérapie génique ?
- C’est une stratégie thérapeutique qui consiste à faire pénétrer des gènes dans la cellules ou les tissus d’un individu pour traiter une maladie.
- Vise à remplacer ou complémenter un allèle mutant défectueux par un allèle fonctionnel ou à surexprimer une protéine dont l’activité aurait un impact thérapeutique
Quelles sont les maladies cibles de la thérapie génique ?
Les maladies génétiques
Quand a eu lieu le premier essai clinique de la thérapie génique ?
En 1989
Vrai ou faux.
Il y a plus de 1400 essais clinique approuvés à ce jour ?
Vrai
Quel est le principe de la thérapie génique ?
- Un vecteur livre (ce qui transporte l’ADN: virus)
- Un brin d’ADN ou d’ARN codant pour le gène sain
- Le gène s’insère dans le génome des cellules cibles
- Le gène exprime la protéine qu’il code
- Le patient est guérit (théoriquement)
Vrai ou faux.
Le vecteur n’a pas de cible spécifique.
Faux, le vecteur doit cibler des cellules spécifiques, doit trouver un virus spécifiques aux cellules cibles.
Quelles sont les deux techniques possibles pour la thérapie génique ?
- Ex vivo (à l’extérieur du corps)
2. In vivo (à l’intérieur du corps )
En quoi consiste la technique ex vivo ?
- On sort les cellules du corps
- On traite les cellules in vitro
- On ré-insère les cellules au patient
En quoi consiste la technique in vivo ?
- On introduit l’agent thérapeutique directement au patient
2. On croise les doigts
Vrai ou faux.
Toutes les maladies génétiques peuvent se traiter avec les deux techniques.
Faux, certaines maladies ne peuvent pas être traitées avec la technique ex vivo (ex. cancer de la moelle épinière) Théoriquement, toutes les maladies pourraient être traitées in vivo.
Quels sont les trois types de vecteurs que l’ont peut utiliser en thérapie génique ?
- Virus
- Liposome (micelle (sphère))
- ADN nu
Nommez les types de virus qu’il est possible d’utiliser comme vecteur.
- Rétrovirus (VIH)
- Adénovirus (rhume)
- Adeno-associated virus (cohabite dans l’adénovirus)
- Herpes-simplex virus (vont dans les nerfs)
- Lentivirus (sont des rétrovirus à longue période de latence qui tuent les cellules qu’ils infectent)
Les rétrovirus transportent leur matériel génétique sous forme …
sous forme d’ARN
Quelles sont les cellules cibles des rétrovirus?
Ils n’affectent que les cellules en division
Vrai ou Faux: On peut modifier certaines protéines de surface des rétrovirus pour qu’ils reconnaissent certains récepteurs spécifiques à la surface des cellules (pour cibler une cellule différente de celles qu’ils cibles normalement).
Vrai
De quelle façon les rétrovirus transmettent leur matériel génétique à la cellule cible?
Son ARN doit se rendre au noyau, être converti en ADN par une transcriptase inverse et s’insérer
Les adénovirus transportent leur matériel génétique sous forme …
sous forme d’ADN à double brin
Quelles sont les cellules cibles des adénovirus?
Ils infectent les cellules en division et celles qui ne se divisent pas
Vrai ou Faux: On ne peut pas modifier certaines protéines de surface des adénovirus pour qu’ils reconnaissent certains récepteurs spécifiques à la surface des cellules (pour cibler une cellule différente de celles qu’ils cibles normalement).
Faux
De quelle façon les adénovirus transmettent leur matériel génétique à la cellule cible?
Son ADN doit se rendre au noyau où il s’exprime… n’est PAS intégré, donc après une semaine ou deux, on s’en débarrasse (Mauvais pour la thérapie génique)
Quels sont les effets secondaires/limitations des rétrovirus?
- Ne peut prendre que 8kb de matériel génétique
- S’insère aléatoirement dans le génome, donc peut interrompre un gène ou une séquence régulatrice
- Peut entraîner une réponse immunitaire
Quels sont les effets secondaires/limitations des adénovirus?
- Ne peut prendre plus que 7,5 kb de matériel génétique
- Peut entraîner une réponse immunitaire
Les adéno-associated virus transportent leur matériel génétique sous forme …
sous forme d’ADN à simple brin
Quelles sont les cellules cibles des adéno-associated virus?
- Ils infectent un très large spectre de cellules en division ou non
- Ils ont besoin d’un virus «helper» pour se répliquer
Vrai ou Faux: On ne peut pas modifier certaines protéines de surface des adéno-associated virus pour qu’ils reconnaissent certains récepteurs spécifiques à la surface des cellules (pour cibler une cellule différente de celles qu’ils cibles normalement).
Faux
De quelle façon les adéno-associated virus transmettent leur matériel génétique à la cellule cible?
- Son ADN s’intègre toujours au même endroit sur le chromosome 19
- Évite le risque d’inactiver une gène ailleurs dans le génome (Très bon pour la thérapie génique)
Quels sont les effets secondaires/limitations des adéno-associated virus?
- Ne peut prendre que 5kb de matériel génétique
- N’entraîne pas de réponse immunitaire
Les herpès simplex virus transportent leur matériel génétique sous forme …
sous forme d’ADN à simple brin
Quelles sont les cellules cibles des herpès simplex virus?
Infectent les cellules du système nerveux périphérique
Vrai ou Faux: On ne peut pas modifier certaines protéines de surface des herpès simplex virus pour qu’ils reconnaissent certains récepteurs spécifiques à la surface des cellules (pour cibler une cellule différente de celles qu’ils cibles normalement).
Vrai
De quelle façon les herpès simplex virus transmettent leur matériel génétique à la cellule cible?
- Son ADN ne s’intègre pas dans le génome, mais est stocké dans le noyau et peut y rester indéfiniment
- Se réplique en même temps que le génome
- Évite les risques d’inactiver un gène ailleurs dans le génome
Quels sont les effets secondaires/limitations des herpès simplex virus?
- Ne peut prendre plus de 20 kb de matériel génétique
- Ne peut entraîner une réponse immunitaire
Les liposomes transportent le matériel génétique sous forme …
sous forme de micelle, où le matériel génétique (plasmide) est dans le centre de la micelle
Quelles sont les cellules cibles des liposomes?
Peut infecter certaines cellules, mais la pénétration n’est pas très efficace
De quelle façon les liposomes transmettent leur matériel génétique à la cellule cible?
- Son ADN ne s’intègre pas dans le génome, amis va au noyau
- Est éventuellement éliminé
- Évite le risque d’inactiver un gène dans le génome
Quels sont les effets secondaires/limitations des liposomes?
- N’ont pas de maximum de taille (kb)
- N’entraîne pas de réponse immunitaire
Quelles sont les cellules cibles de l’ADN nu?
À ce jour, on ne comprend pas bien quelles cellules vont incorporer l’ADN nu
De quelle façon l’ADN nu transmet son matériel génétique à la cellule cible?
Insertion directe, efficacité d’insertion très très faible
Quels sont les effets secondaires/limitations de l’ADN nu?
- N’ont pas de maximum de taille (kb)
- N’entraîne pas de réponse immunitaire
Comment déterminer si une maladie est une bonne candidate pour la thérapie génique? (5 questions)
- Est-ce que la maladie est le résultat d’une mutation génétique?
- Connaissons-nous le(s) gène(s) en cause?
- Connaissons-nous bien la biologie de la maladie
- 1) Quels tissus sont affectés
- 2) Quel rôle la protéine codée par le gène joue dans la cellule/le tissu
- 3) Comment est-ce que la mutation affecte la fonction de la protéine
- Est-ce que rajouter une copie normale de la protéine va régler le problème? (ou bien problème de dominant négatif)
- Est-ce que le tissu peut être atteint facilement?
Quelles sont les deux types de thérapies géniques que l’on peut utiliser?
- Sur les cellules germinales (sperme, ovule)
a) Si les deux parents sont porteurs d’un allèle mutant
b) Si la probabilité est très forte que la descendance ait la maladie
(Jamais testé sur des humains à ce jour) - Sur les cellules somatiques (Le plus étudié, représente la quasi-totalité des cellules du corps)
En quoi consiste le problème de dominant négatif?
La copie mutante empêche la copie normale d’effectuer sa fonction (après l’ajout d’une copie normale dans le milieu)
Vrai ou faux; Dans l’expérience des souris naines, la séquence de ‘‘lit’’ est correcte, la mutation est dans le promoteur.
Vrai.
Qu’est-ce que la fibrose kystique?
C’est une maladie héréditaire qui affecte les poumons, le pancréas et le petit intestin.
Quels sont les symptômes physique de la fibrose kystique?
Les poumons sont pleins de mucus, ce qui cause de la difficulté à respirer, de la toux et des infections pulmonaires en série.
Quel gène est affecté par la fibrose kystique?
C’est le gène CFTR sur le chromosome 7 qui est muté.
Que veut dire CFTR?
Cystic Fibrosis Transmembrane Receptor 1.
Que cause la mutation du CFTR?
Casse les cellules de l’épithélium pulmonaire à accumuler du mucus.
Dans la mutation du CFTR, quel acide aminé est manquant?
Une phénylalanine est manquante (cause la maladie de la fibrose kystique)
Quel type de mutation est celle du CFTR?
C’est une délétion de trois bases.
Quel est la fonction normale du CFTR?
Cette protéine agit comme transporteur de chlorure/sodium pour créer un gradient ionique (moins de Cl- à l’intérieur et plus de Cl- à l’extérieur).
Comment la mutation du CFTR change son rôle initial?
La protéine mutée ne transporte plus de Cl- vers l’extérieur. Si les ions ne vont plus vers l’extérieur, l’eau retourne dans la cellule, le mucus s’assèche, les cils ne se délacent plus et les bactéries restent prisonnières.
Vrai ou faux; Le Cl- repousse l’eau et assèche le mucus pulmonaire.
Faux; Le Cl- attire l’eau et garde le mucus humide.
Est-ce que la fibrose kystique est le résultat d’une mutation génétique?
Oui, celle du CFTR.
Quels tissus affecte la fibrose kystique?
Les tissus pulmonaires.
Quel rôle la protéine codée par le gène joue dans la cellule (fibrose kystique)?
Sert de pompe à ions Cl-.
Comment est-ce que la mutation du CFTR affecte la fonction de la protéine?
Cela a un effet direct sur le gradient de Cl-, ce qui entraîne un engorgement des bronches par le mucus sec.
Quel serait le meilleur vecteur pour traiter la fibrose kystique?
Puisque l’ADN nu a une efficacité d’insertion très faible, on peut déduire que les rétrovirus seraient appropriés.
Vrai ou faux; Les protéines formant des complexes sont de bons choix pour la thérapie génétique.
Faux, ils sont de très mauvais choix.
