Implémentation d’une stratégie de thérapie génique chez un modèle murin du syndrome de Rett

Le syndrome de Rett est une maladie grave qui touche le développement du cerveau chez les petites filles. Au début, elles se développent normalement, puis entre 6 et 18 mois, elles perdent peu à peu des capacités comme parler ou utiliser leurs mains. Elles peuvent aussi avoir des problèmes pour marcher, respirer et présenter des comportements autistiques. Dans plus de 95 % des cas, la maladie est due à une anomalie d’un gène appelé MECP2, qui est important pour le bon fonctionnement des cellules du cerveau. Pour comprendre la maladie et tester des traitements, nous travaillons sur des souris qui ont des symptômes similaires. Il n’existe pas encore de traitement, mais des études ont montré que rétablir la protéine manquante chez des souris malades améliore fortement leur état, même à l’âge adulte. Cela laisse penser que la maladie pourrait être réversible. Notre projet vise donc à tester une thérapie génique pour réactiver ce gène chez les souris et vérifier si ce traitement fonctionne.

Le principal défi de la thérapie génique dans le syndrome de Rett est de remettre la bonne quantité de protéine MECP2, ni trop peu ni trop. Des essais sont en cours chez des patientes, mais on ne contrôle pas encore parfaitement cette quantité.Les problèmes de la maladie se passent dans le noyau des cellules, qui est un peu comme le centre de commande des neurones. Notre projet propose d’agir sur une protéine qui aide MECP2 à entrer dans ce noyau. En modulant ce passage, nous cherchons à éviter qu’il y ait trop de MECP2, tout en évitant des effets indésirables. Si cette méthode fonctionne, ce serait une avancée importante dans un domaine où il n’existe pas encore de traitement.

Pour administrer la thérapie génique, les animaux seront placés sous anesthésie générale pendant environ 10 minutes, afin qu’ils ne ressentent ni douleur ni stress pendant l’injection. Ils réaliseront ensuite de courts tests comportementaux, non invasifs (sans intervention douloureuse), durant entre 3 et 10 minutes chacun, soit une durée totale estimée à environ une heure par animal.

Les effets indésirables sont surtout liés à l’expression de signes cliniques chez les souris mutantes. Chez les mâles, les premiers signes apparaissent vers 6 semaines de vie ; chez les femelles, plus tardivement, autour de 20 semaines. Les symptômes observés comprennent une diminution de l’activité et des déplacements, une posture anormale des pattes arrière, des tremblements, des troubles respiratoires. Ces signes sont suivis chaque semaine par simple observation. Chez les mâles, on observe également une perte de poids à partir de 4 semaines par rapport aux souris non malades. Leur espérance de vie est réduite, avec un décès en moyenne autour de 13 semaines. Globalement, la maladie apparaît plus tôt et est plus sévère chez les mâles que chez les femelles. Les contraintes liées aux procédures expérimentales restent limitées et impliquent un léger stress lié à l’anesthésie générale de courte durée, un léger stress lié aux tests comportementaux (non invasifs), et une intervention réalisée en fin de vie sous anesthésie profonde afin d’éviter toute douleur.

Tous les animaux seront mis à mort par surdose d’anesthésique afin de prélever des tissus.

L’étude nécessite l’étude de modèles comparables à la pathologie humaine pour assurer une meilleure transférabilité des résultats, un élément nécessaire à une recherche translationnelle valide. Il est donc indispensable pour la bonne réalisation de ce projet de recourir à l’utilisation d’un modèle souris mutantes. La souris présente la possibilité de travailler sur un modèle génétiquement modifié chez qui nous pouvons étudier aussi bien le comportement, la physiologie, mais aussi la morphologie cellulaire et l’expression de gènes avec un degré de complexité biologique ne pouvant pas être atteint (à ce jour) par d’autres modèles ou méthodes. Le modèle que nous étudions au laboratoire est largement utilisé par les laboratoires de recherche sur le Syndrome de Rett. Il est caractérisé dans la littérature ce qui permet de s’appuyer sur un corpus de données important.