Projet ANR-07-BLAN-0349 – GENESPLICE : Antisense sequences delivery for therapeutic intervention on messenger RNAs
Programme : Blanc (BLANC) 2007
Année de financement : 2007
Coordinateur du projet : Olivier DANOS (INSERM ADR PARIS V SAINTE ANNE)
Partenaires : Institut national de la santé et de la recherche médicale; Institut national de la santé et de la recherche médicale; Institut national de la santé et de la recherche médicale
Montant : 450000.0 euros
Date de début : 2007
Durée : 36 mois
Résumé : Près de 50% des mutations associées à une pathologie humaine provoquent une perturbation de l'épissage ou de la maturation des ARN pré-messagers, par l'inactivation de signaux d'épissage, la création de signaux cryptiques, ou la modification des sites de fixation des régulateurs de l'épissage. En conséquence, l'absence d'un exon, l'inclusion d'exons cryptiques ou la rétention d'introns conduit à des ARNm ou des protéines non fonctionnels. De plus, des mutations exoniques apparemment neutres peuvent affecter des séquences régulatrices et avoir un impact déterminant sur l'épissage alternatif, mode de régulation observé dans 75% des unités de transcription. La maturation des pré-ARNm peut être modulée avec une grande sélectivité par des oligoribonucléotides antisens (AON) conçus pour masquer des déterminants clefs de l'épissage. Cette approche a été utilisée pour contrer l'effet de mutations délétères, ou plus largement pour modifier le phénotype cellulaire en manipulant sélectivement l'épissage alternatif. Elle constitue un complément intéressant aux méthodes de l'ARN interférence, parce qu'elle permet de modifier l'information contenue dans un ARNm plutôt que de détruire celui-ci. Récemment, nous avons adapté des vecteurs de transfert de gène pour exprimer des séquences antisens. Nous avons démontré que dans le contexte de la Myopathie de Duchenne, ces vecteurs permettent une intervention thérapeutique efficace au niveau de l'ARN messager. Un « saut d'exon thérapeutique » a été obtenu dans le muscle dystrophique chez la souris et le chien, ainsi que dans des cellules de patients, et cela en associant des séquences antisens à U7, un petit ARN nucléaire (snARN), l'ensemble étant exprimé par l'intermédiaire de vecteurs Adeno Associés ou lentiviraux. Notre but est ici d'étendre ces découvertes et de développer plus avant ces technologies en vue de les appliquer à d'autres pathologies telles que les maladies génétiques qui affectent la rétine et la peau, deux domaines avancés d'applications cliniques du transfert de gène. Nos quatre objectifs principaux sont les suivants: -  1. Obtenir des niveaux efficaces et contrôlés de séquences antisens après transfert de gène par des vecteurs AAV et lentiviraux, en concevant de nouveaux types de snARN à partir soit de U7, soit de snoARNs, exprimés de manière régulable et/ou tissu spécifique. Nous proposons aussi de compenser les mutations de l'extrémité 3' des introns qui affectent la formation du lariat ou la reconnaissance du site accepteur, en utilisant des séquences antisense bi-fonctionnelles ou des snARN U2 modifiés. -  2. Utiliser le transfert de séquences antisens ou de shARN au moyen de vecteurs viraux dans le muscle squelettique pour analyser les propriétés physiologiques des dystrophines tronquées produites par saut d'exon, et pour explorer la possibilité de stimuler la croissance musculaire dans les dystrophies musculaires, en modulant l'activité de la Myostatine (GDF8) ou de son récepteur (AcvRII). -  3. Induire un saut d'exon thérapeutique dans une forme fréquente d'Amaurose Congénitale de Leber (LCA) due à une mutation intronique du gène NPHP6. Cette mutation rend à elle seule compte de 14% de tous les cas de la maladie. Nous chercherons à induire dans des cellules de patients, le saut de l'exon cryptique créé par cette mutation. Nous créerons un modèle de souris transgénique exprimant l'allèle muté humain afin d'entreprendre les études d'efficacité et de toxicité nécessaires à la réalisation d'un essai clinique dans lequel les séquences antisens seront administrées dans la rétine au moyen d'un vecteur AAV. -  4. Induire un saut d'exon thérapeutique dans deux maladies génétiques sévères de la peau, l'Epidermolyse Bulleuse Dystrophique (EBD) et le Syndrome de Netherton (SN). L'EBD est due à des mutations récessives par perte de fonction ou dominantes négatives dans le gène COL7A1 qui code le collagène VII. Cette maladie gravissime est caractérisée par des décollements cutanés et