Fin 2012, la microbiologiste française Emmanuelle Charpentier a proposé à un groupe de scientifiques américains de fonder Crispr. Le groupe comprenait Jennifer Doudna de l'Université de Californie à Berkeley, George Church de l'Université Harvard et son ancien postdoctorant Feng Zhang de l'Institut nommé. Broadov - les étoiles les plus brillantes du domaine scientifique alors étroit étudiant
CRISPR . A cette époque, à peine une centaine d'ouvrages ont été publiés sur une méthode peu connue d'édition ciblée de l'ADN. Il n'y avait certainement pas d'argent dans ce domaine. Mais Charpentier pensait que tout devait changer, et afin de simplifier le processus d'interaction avec la propriété intellectuelle, elle a invité les scientifiques à s'unir.
Le rêve était noble, mais il n'était pas destiné à se réaliser. L'année suivante, la science s'est développée rapidement, les capital-risqueurs ont reniflé et tous les espoirs d'unification se sont estompés et ont disparu, emportés par une vague de milliards d'investissements. En conséquence, les principaux sommités de la technologie CRISPR ont organisé trois sociétés - Caribou Biosciences, Editas Medicine et Crispr Therapeutics - pour utiliser ce qu'elles ont fait dans les laboratoires pour traiter les maladies. Pendant près de cinq ans, les trois grands ont promis d'établir une thérapie génique précise pour le traitement des maladies génétiques héréditaires. Et maintenant, l'une des entreprises se déclare prête à tester leurs idées en public.
La semaine dernière, la société de Charpentier, Crispr Therapeutics, a annoncé qu'elle avait envoyé aux régulateurs européens une demande d'autorisation de mener des essais sur l'homme pour le traitement de la
bêta-thalassémie héréditaire. Les essais qui testent les corrections génétiques dans les cellules souches produisant des globules rouges pourraient commencer l'année prochaine. La société prévoit également, au début de 2018, d'envoyer une demande d'approbation d'un nouveau médicament pour
lutter contre la drépanocytose à la Food and Drug Administration des États-Unis. La société, avec des filiales situées à Zoug, en Suisse et à Cambridge, au Massachusetts, a déclaré qu'elle envoyait les mêmes données simultanément à deux régulateurs sur deux continents différents.
Les deux maladies résultent de mutations du seul gène HBB qui donne des instructions pour créer la protéine bêta-globine, l'un des composants de l'hémoglobine, qui se lie à l'oxygène et l'apporte aux tissus corporels par le biais des globules rouges. L'une des mutations conduit à une production insuffisante d'hémoglobine; l'autre crée des structures anormales de bêta globine, qui déforment la forme des globules rouges à l'apparence d'un croissant ou d'une faucille. Les deux maladies peuvent entraîner une anémie, des infections récurrentes, des vagues de douleur. Crispr Therapeutics a développé un moyen de tuer les deux maladies avec un seul médicament.
Il ne fonctionne pas avec HBB, mais en augmentant l'expression d'un autre gène responsable de la production d'
hémoglobine fœtale (hémoglobine F). Nous sommes tous nés avec l'hémoglobine fœtale ou fœtale - c'est ainsi que les cellules transfèrent l'oxygène entre la mère et le bébé dans l'utérus. Mais à l'âge de six mois, votre corps appuie sur les freins, termine la production d'hémoglobine F et passe à sa forme adulte. Le médicament de Crispr Therapeutics vient de libérer ces freins.
Prenant un échantillon de sang, les scientifiques séparent les cellules souches hématopoïétiques - celles qui produisent les globules rouges. Ensuite, ils les choquent dans une boîte de Pétri afin que les composants CRISPR passent dans ces cellules et y incorporent le gène de l'hémoglobine F. Pour faire de la place pour de nouvelles cellules souches éditées, les médecins détruisent les cellules de moelle osseuse du patient existantes par rayonnement ou à fortes doses de chimiothérapie. Une semaine après la perfusion, de nouvelles cellules retrouvent la moelle osseuse et commencent à produire des globules rouges qui transportent l'hémoglobine F.
Selon les
données de la société obtenues à partir d'études sur les cellules humaines et animales présentées lors de la réunion annuelle de l'American Hematology Society à Atlanta, le traitement montre une grande efficacité d'édition. Plus de 80% des cellules souches sont porteuses d'au moins une copie du gène édité qui démarre la production d'hémoglobine F - cela suffit pour augmenter l'expression de 40%. Sam Culkarni, récemment élu directeur de Crispr Therapeutics, dit que cela est plus que suffisant pour réduire l'apparition des symptômes et même réduire le besoin de transfusions chez les patients atteints de bêta-thalassémie et de drépanocytose.
Des études antérieures montrent que même un petit changement dans le pourcentage de cellules souches produisant des globules rouges sains peut affecter positivement une personne atteinte d'anémie falciforme.
«Je pense que c'est un moment important pour nous et pour toute la région dans son ensemble», a déclaré Kulkarni. «Il y a à peine trois ans, nous parlions du traitement CRISPR comme de la science-fiction, et nous y voilà.»
Vers la même période l'année dernière, des scientifiques chinois ont utilisé CRISPR pour la première fois chez l'homme pour traiter une forme agressive de cancer du poumon dans le cadre d'un essai clinique à Chengdu, dans le Sichuan. Depuis lors, les immunologistes de l'Université de Pennsylvanie ont commencé à accepter des patients atteints d'un cancer mortel pour les premiers essais CRISPR aux États-Unis - ils ont essayé de pomper
les lymphocytes T afin de mieux attaquer les tumeurs. Mais jusqu'à présent, personne n'a utilisé CRISPR pour traiter les maladies génétiques.
Un concurrent de Crispr Therapeutics, Editas, était autrefois un leader dans la correction des mutations héréditaires. La société a annoncé qu'elle éditerait des gènes chez des patients atteints d'une maladie rétinienne rare appelée
amaurose de Leber cette année. Mais en mai, les réalisateurs ont décidé de repousser les études à la mi-2018, après avoir rencontré des problèmes avec la production de l'un des éléments nécessaires à la livraison des gènes édités. Intellia Therapeutics, co-fondée par Caribou avec une licence CRISPR exclusive pour commercialiser des thérapies liées aux gènes et aux cellules humains, teste toujours son principal traitement sur les primates et ne prévoit pas d'apparaître dans les essais cliniques avant 2019. Et toutes ces courses vers la ligne clinique finale ne sont pas seulement le droit d'être appelé en premier. Être le premier, c'est bâtir une entreprise et une chaîne d'approvisionnement prospères.
Les applications cliniques de CRISPR mûrissent beaucoup plus rapidement que d'autres technologies plus anciennes d'édition de gènes. Sangamo Therapeutics travaille avec un outil de coupe d'ADN appelé
doigts de zinc depuis 1995. En novembre, plus de deux décennies plus tard, les médecins ont finalement présenté cet outil, ainsi que des milliards de copies du gène édité, à Brian Mado, 44 ans, atteint d'une maladie génétique rare, le
syndrome de Hunter . Il a été le premier patient à recevoir un traitement dans la toute première étude d'édition de gènes dans le corps. Malgré l'avènement de nouvelles technologies plus efficaces, telles que CRISPR, Sangamo continue de se concentrer sur les doigts de zinc, car elle prétend qu'ils sont plus sûrs et peuvent entraîner moins de conséquences génétiques désagréables.
CRISPR a quelques problèmes de performances, bien que leur taille réelle soit encore un sujet de débat. Une nouvelle étude, publiée seulement lundi dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, soutient que les différences génétiques entre les patients peuvent affecter suffisamment l'efficacité et la sécurité du traitement CRISPR pour permettre des traitements sur mesure. Cela signifie que les sociétés CRISPR devront travailler beaucoup plus pour prouver aux autorités de réglementation que leur traitement est suffisamment sûr pour être utilisé par de vraies personnes - et pour prouver aux patients que la participation aux essais en vaut le risque. Kulkarni dit qu'ils ont testé 6 000 positions dans le génome et n'ont trouvé aucun effet secondaire. Mais seuls les régulateurs américains et européens décideront si ces preuves sont suffisantes pour commencer les essais cliniques de CRISPR.