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MicroARN et prix Nobel : seront-ils un jour utiles comme médicaments ?
Le prix Nobel des microARN soulève des questions : quand ces découvertes moléculaires seront-elles utilisées comme médicaments ?
MicroARN et prix Nobel : seront-ils un jour utiles comme médicaments ?
Prix Nobel : Coché. Révolution médicale : toujours ouverte.
Il a fallu trente ans à un comité du prix Nobel pour découvrir de minuscules molécules d'ARN Activité des gènes réguler dans nos cellules. Cependant, la conversion de ces fascinants « microARN » en médicaments prendra encore plus de temps.
Le 7 octobre, le prix Nobel de physiologie ou médecine a été décerné décerné à deux scientifiques qui ont développé des microARN découvert et caractérisé pour la première fois chez le nématode Caenorhabditis elegans. Depuis cette découverte en 1993, les chercheurs ont découvert des centaines de microARN dans le génome humain, certains ayant des applications prometteuses, comme le traitement du cancer ou la prévention des maladies cardiaques.
Mais jusqu'à présent, aucun médicament à base de microARN n'a été approuvé par la Food and Drug Administration des États-Unis, une agence qui sert de référence dans de nombreux pays, et l'industrie est actuellement dans une « période un peu faible », selon Frank Slack, qui étudie les microARN au centre médical Beth Israel Deaconess à Boston, Massachusetts.
Cependant, cela pourrait bientôt changer : « Le potentiel est là. La technologie s'améliore », déclare Slack. "Et l'attention à travers le prix Nobel C’est vraiment positif – cela suscitera à nouveau de l’intérêt.
Des ambitions croissantes
Traiter les maladies n’était pas une priorité pour Slack lorsqu’il a découvert les microARN dans les années 1990. À l'époque, il travaillait dans le laboratoire de Garry Ruvkun au Massachusetts General Hospital à Boston, où lui, Ruvkun et d'autres ont découvert le deuxième microARN connu, appelé let-7, également chez les nématodes. 1. Ruvkun a partagé cette année le prix Nobel de médecine avec Victor Ambros de la Chan Medical School de l'Université du Massachusetts à Worcester.
Dans les années 1990, les chercheurs se sont intéressés aux microARN car ils représentaient une nouvelle façon de réguler l’activité des gènes, a expliqué Slack. Mais ses ambitions ont grandi lorsque lui et ses collègues ont réalisé que let-7 faisait également partie du génome humain. 2 et pourrait potentiellement aider à prévenir le cancer 3. «Nous avons vraiment commencé à penser que cela pourrait avoir des applications médicales», explique Slack. « Le premier essai clinique a eu lieu très rapidement par la suite. »
Peut-être un peu trop vite, dit-il.
Cette première étude a testé un microARN similaire au let-7 appelé miR-34, qui avait également le potentiel de prévenir le cancer. Des études chez des souris atteintes d'un cancer du poumon ont montré que l'administration d'une molécule similaire au miR-34 au début de la maladie pourrait ralentir les tumeurs. 4. Mais à ce stade, les chercheurs savaient peu de choses sur la façon de conditionner les médicaments à base d’ARN pour éviter une réaction immunitaire dangereuse ou sur la meilleure façon de les administrer au bon endroit dans le corps humain.
En conséquence, les cliniciens ont dû administrer des doses inhabituellement élevées de microARN dans le sang des participants à l’étude. Cela a déclenché une réaction immunitaire et quatre personnes sont décédées. L'étude a été arrêtée.
Des déceptions partout
Depuis ces premiers jours, les chercheurs universitaires et industriels ont appris à emballer ou à modifier des molécules d’ARN afin qu’elles puissent être administrées en toute sécurité et à des doses plus faibles à des organes spécifiques, a déclaré Anastasia Khvorova, biologiste chimique à la Chan Medical School de l’Université du Massachusetts.
Mais l’étude miR-34 n’a pas été la seule déception sur la voie de la transformation du microARN en médicament. Une autre est survenue lorsque des chercheurs de Santaris Pharma à San Diego, en Californie, ont testé une thérapie visant à réduire l'expression d'un microARN humain utilisé par le virus de l'hépatite C pour infecter les cellules hépatiques. Les premiers résultats chez l’homme semblent positifs 5. «C'était une étape importante», déclare Sakari Kauppinen, qui étudie la médecine basée sur l'ARN à l'Université d'Aalborg à Copenhague et a travaillé dans l'équipe de Santaris.
Pendant que les chercheurs faisaient la fête, une autre société a annoncé qu'elle avait développé un traitement plus conventionnel contre l'hépatite C. Santaris a abandonné les approches microARN par crainte de ne pas être en mesure de rivaliser, a déclaré Slack.
Malgré ces faux départs, il y a tout lieu de penser que les médicaments à base de microARN auront leur heure de gloire, dit Khvorova.
Les chercheurs développent des thérapies à base de microARN pour traiter l'épilepsie, l'obésité et le cancer. En signe de confiance dans les microARN, la société pharmaceutique Novo Nordisk de Bagsvaerd, au Danemark, a accepté en mars de payer jusqu'à 1 milliard d'euros (1,1 milliard de dollars) pour acheter une société appelée Cardior Pharmaceuticals à Hanovre, en Allemagne. Cardior mène une étude de phase II sur un inhibiteur de microARN conçu pour traiter l'insuffisance cardiaque.
Un tournant à venir ?
Une autre raison de s'attendre au succès des microARN est que d'autres médicaments à base d'ARN ont été approuvés et fonctionnent selon un mécanisme très similaire, explique Khvorova. Ces médicaments, conçus pour traiter des affections telles que l'hypercholestérolémie, reposent sur une technique appelée Interférence ARN, pour réduire l'activité d'un gène ciblé. Cependant, une différence entre eux et les microARN est que les microARN sont produits naturellement par le corps et influencent souvent l'activité de nombreux gènes, ajoute Khvorova. Cela signifie que des études minutieuses en laboratoire sont nécessaires pour garantir que l’augmentation ou la diminution d’un microARN naturel ne provoque pas d’effets secondaires indésirables.
Au fil des années, cet ensemble de données sur les microARN s’est accumulé, explique Khvorova, et le domaine pourrait bien approcher un point de basculement. « C’est en retard, mais ça arrive », dit-elle. "Je suis convaincu qu'il existe plusieurs programmes susceptibles de produire des médicaments."
Pendant ce temps, Slack, qui a consulté et fondé plusieurs sociétés impliquées dans le développement de thérapies à microARN, est revenu à miR-34 ans plus tard. Doté de meilleurs moyens d'administrer le traitement dans l'organisme, il espère que la capacité des microARN à affecter simultanément plusieurs gènes impliqués dans la défense des tumeurs pourrait aider dans les cancers particulièrement difficiles à traiter, comme le cancer du pancréas.
«Je n'ai jamais abandonné», dit-il.
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