Glioblastome - La thérapie génique peut-elle vraiment aider?
Le glioblastome est l'une des tumeurs les plus mortelles, avec un très faible taux de survie et l'absence de thérapies efficaces. Les normes d'or actuelles en matière de gestion, à savoir la chirurgie, la chimio et la radiothérapie, ont peu d'efficacité, car ces tumeurs présentent généralement des récidives très agressives dans un délai très court. Malgré des efforts internationaux concertés au cours des dernières décennies, un traitement efficace de ces tumeurs est resté inaccessible.
Il est triste mais vrai qu'un diagnostic de glioblastome équivaut presque à une condamnation à mort et que la plupart des patients chez qui on a diagnostiqué un gliome malin de grade IV de l'OMS ne survivent qu'environ 12 mois. Bien que de nouvelles voies moléculaires impliquées dans le caractère invasif du glioblastome soient constamment découvertes, la traduction de la recherche scientifique fondamentale en applications cliniques a été lente. En outre, malgré les progrès des traitements contribuant à de petites améliorations de la survie des patients atteints de glioblastomes, il reste encore beaucoup à faire avant que le nombre de résultats positifs puisse augmenter de manière significative dans d'autres types de cancers pouvant être traités avec succès.
Un gène qui pourrait être directement impliqué dans la recherche d'un traitement par glioblastome
Des scientifiques italiens ont récemment rapporté des résultats prometteurs qui ont démontré que la technique de la thérapie génique pourrait donner de l'espoir dans la lutte contre les glioblastomes. Dans cette étude, l'équipe s'est concentrée sur l'introduction d'une copie supplémentaire d'un gène spécifique dans les cellules tumorales. Ce qui est remarquable ici, c’est que cela conduirait ensuite à une altération ultérieure de la capacité de reproduction de ces cellules et aboutirait finalement à un suicide cellulaire.
Notamment, l'inspiration qui a déclenché cette étude est née après des années d'étude sur un gène appelé Emx2. Une caractéristique clé de ce gène est qu'il est capable de fonctionner pendant la croissance embryonnaire pour inhiber la prolifération des astrocytes. Les astrocytes sont un type de cellule gliale qui fait partie du système nerveux et ils agissent pour réguler la fonction neuronale en même temps que pour conférer des effets protecteurs et de la nourriture aux neurones.
À ce jour, il est bien connu que seuls les neurones se développent aux premiers stades du développement du système nerveux, alors que la prolifération des cellules gliales ne se produit que lorsque la croissance des neurones est presque terminée. Des études antérieures ont montré que dans la phase précoce de la génération neuronale, Emx2 était exprimé à des niveaux extrêmement élevés, alors que l'on observait que cette action diminuait considérablement lors de l'initiation de la croissance des cellules gliales. En tant que tel, cela suggère que l'Emx2 est un gène capable de contrôler intrinsèquement la croissance des astrocytes jusqu'à un point spécifique.
La question suivante que les chercheurs ont posée était que si ce gène pouvait inhiber la croissance des astrocytes, ne serait-ce pas une bonne idée de faire un parallèle et de l'utiliser pour cibler et traiter les glioblastomes? Ce concept découle en grande partie du fait que les glioblastomes sont des tumeurs qui partagent de nombreuses caractéristiques communes avec l’astroglie. Par conséquent, les scientifiques ont décidé d'utiliser cela à leur avantage. À cette fin, ils ont commencé à rassembler des cultures de divers types de glioblastomes et à effectuer des tests pour déterminer les effets d'Emx2 sur les glioblastomes. Étonnamment, le tissu tumoral s'est effondré en moins d'une semaine dans presque tous les échantillons utilisés, indiquant le rôle important que ce gène pourrait jouer dans le blocage des glioblastomes.
À partir de là, l'étude s'est déroulée dans deux directions. Tout d'abord, les scientifiques ont utilisé un système in vitro pour modéliser les mécanismes moléculaires intervenant entre deux points, à savoir l'activation du gène présumé ayant des effets thérapeutiques et l'effet final souhaité. En corroboration avec leurs découvertes précédentes, il a été montré que ce gène attaquait effectivement le métabolisme des tumeurs à au moins six points au moins, ce qui impliquait en outre la possibilité de son intérêt pour le traitement des tumeurs cérébrales.
Après les expériences in vitro, l’ étape suivante a consisté à lancer des travaux in vivo sur des souris. Afin d'éviter d'endommager les neurones, les astrocytes et les cellules en bonne santé, les scientifiques ont d'abord identifié un fragment spécifique d'ADN connu comme promoteur du gène cible pour effectuer leur étude. Spécifiquement, l'utilisation du promoteur a provoqué l'activation sélective du gène Emx2 thérapeutique uniquement dans les cellules tumorales sans endommager les autres cellules saines.
En effet, les résultats reproduisent de manière robuste le phénotype présenté dans les tests in vitroinitiaux, ce qui confirme les résultats antérieurs.
Résultats prometteurs de la thérapie génique: un futur remède à l'horizon?
Le principe fondamental de la thérapie génique est qu'il est basé sur l'insertion de gènes dans le génome d'une cellule hôte, de sorte que les gènes d'intérêt puissent fonctionner à l'intérieur de la cellule en utilisant la machinerie génétique intrinsèque de la cellule. La question logique à se poser est alors de savoir comment la partie du code génétique peut être injectée dans une cellule vivante.
Les scientifiques ont appris à utiliser des mécanismes naturellement adoptés par les virus pour y parvenir. Le fait essentiel concernant les virus est que, bien que les virus possèdent leur propre génome, ils ne peuvent pas se reproduire et se reproduire sans aide externe. En tant que tels, les virus pénètrent dans les cellules et insèrent leur ADN dans le génome de la cellule hôte. La cellule travaillera alors pour le virus en dupliquant les gènes viraux, ce qui entraînera la formation d'autres virus.
De manière importante, de nouveaux gènes ou des formes améliorées de gènes endogènes peuvent être ajoutés à la cellule entière si le virus est rendu inoffensif et «inséré» avec des gènes thérapeutiques. En utilisant cette approche, les scientifiques ont introduit une forme exceptionnellement active d'Emx2 dans les cellules tumorales via des vecteurs viraux. Les résultats de cette expérience étaient extrêmement prometteurs: il a été démontré que Emx2 pouvait tuer au moins quatre types de cellules de glioblastome sans nuire aux cellules saines du système nerveux.
De plus, le traitement ciblant plusieurs points du métabolisme tumoral, il existe une probabilité statistique plus élevée d'empêcher les récidives agressives en élevant les normes actuelles dans le processus de sélection. À cette fin, on espère que les tests in vivo pourront être étendus à d’autres types de glioblastomes et qu’ils seront appliqués du laboratoire au chevet du patient dans les années à venir.