Des chercheurs éditent le cerveau de souris in vivo

Des scientifiques indiquent avoir corrigé des mutations génétiques chez des souris atteintes d’une maladie extrêmement rare en modifiant « directement » l’ADN dans leur cerveau.

Lors d’essais qui ont également porté sur des cellules provenant de patients, cette technique a « non seulement corrigé les mutations responsables de l’hémiplégie alternante de l’enfant (AHC)[1], mais elle a également réduit les symptômes et prolongé la survie chez les souris atteintes d’AHC ».

Les résultats de ces travaux menés par le Rare Disease Translational Center (RDTC) du Jackson Laboratory (JAX), le Broad Institute et l’organisation à but non lucratif RARE Hope ont été publiés dans la revue Cell[2].

Des résultats qui semblaient impossibles il y a 5 ans

« Il y a cinq ans, les gens auraient pensé qu’il était impossible d’intervenir dans le cerveau d’un organisme vivant pour corriger l’ADN. Aujourd’hui, nous savons que c’est faisable », a déclaré Markus Terrey, neuroscientifique au JAX qui a codirigé les travaux.

Les scientifiques ont ciblé les deux mutations les plus courantes à l’origine de l’AHC, connues sous les noms de D801N et E815K, dans un gène appelé ATP1A3. « Bien que l’incidence de cette maladie soit très rare, l’incidence des maladies monogéniques rares qui pourraient être traitées par édition génétique est en réalité très élevée. L’impact de cette réussite dépasse largement le cadre de l’AHC », affirme Nina Frost, fondatrice et présidente de RARE Hope, co-auteur de l’étude et mère d’une fille atteinte d’AHC.

« Jusqu’à présent, nous ne savions pas si cette maladie pouvait être traitée après la naissance, explique-t-elle. Découvrir des données montrant non seulement une correction moléculaire dans les cellules, mais aussi une amélioration fonctionnelle du comportement des souris, a été un moment incroyablement passionnant. »

Une approche « à la fois efficace et sûre » ?

L’équipe a testé deux techniques pour corriger les mutations chez des souris AHC génétiquement modifiées. La technique de prime editing, qui « modifie les lettres de l’ADN » (cf. Les « prime editors », « traitement de texte » de la génétique), s’est avérée beaucoup plus appropriée que la thérapie génique qui consiste à insérer des copies saines d’un gène défectueux. Jusqu’à 85 % des mutations génétiques ont pu être corrigées dans les cellules cérébrales, rétablissant ainsi le fonctionnement normal des protéines, améliorant les capacités motrices, réduisant les épisodes de type convulsif et prolongeant la durée de vie des souris.

Les traitements ont été administrés par une seule injection dans le cerveau, peu après la naissance. Les chercheurs indiquent avoir constaté des effets hors cible « minimes » dans les cellules issues des patients, ce qui suggère que cette approche pourrait être « à la fois efficace et sûre » (cf. Des « protéines anti-CRISPR » pour réduire les effets « hors-cible »).

[1] Trouble rare du neurodéveloppement, d’origine génétique, caractérisé par des épisodes transitoires récurrents d’hémiplégie à début précoce (avec quadriplégie), qui disparaissent généralement pendant le sommeil (Source : Orphanet)

[2] In vivo prime editing rescues alternating hemiplegia of childhood in mice, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.06.038

Source : Medical Xpress, Jackson laboratory (21/07/2025)