DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS SUR LE GÉNÉTIQUE ET LA RÉTINE: IMPLICATIONS POUR LA PRATIQUE - Pre Dre Gabriele Thumann Chef de service d'ophtalmologie ...

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DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS SUR LE GÉNÉTIQUE ET LA RÉTINE: IMPLICATIONS POUR LA PRATIQUE - Pre Dre Gabriele Thumann Chef de service d'ophtalmologie ...
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS SUR LE
GÉNÉTIQUE ET LA RÉTINE: IMPLICATIONS
POUR LA PRATIQUE

   Pre Dre Gabriele Thumann (Chef de service d’ophtalmologie, HUG)
     06/03/2019          Dre Martina Kropp
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS SUR LE GÉNÉTIQUE ET LA RÉTINE: IMPLICATIONS POUR LA PRATIQUE - Pre Dre Gabriele Thumann Chef de service d'ophtalmologie ...
VIEILLISSEMENT DE LA POPULATION

      Chiffres   
      plus ~100’000 patient en 20 ans
                                                                  Défis              
 1950                    2005                                         2055

                                                                       80
                          60

  0

                                        The Economist, 2014, Japan in graphics: Falling blossom
                                        Stefan Spring. Sehbehinderung und Blindheit: Entwicklung in der Schweiz. Studie des
                                        Schweizerischen Zentralvereins für das Blindenwesen SZB. 2012; Bevölkerungsprognosen
                                        Bundesamt für Statistik für 2022 und 2032; Weehler-Schilling T.H., Kremers J., Zrenner E.
                                        (2012), A Vision for Horizon 2020 – A European Strategic Roadmap for Vision Research and
                                        Ophthalmology, Shaker Verlag Aachen.
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SUISSE VIEILLISSEMENT DE LA POPULATION

 •   325’000 patients présentant une vision basse
 •   ~ 430’000 patients atteints dans 20 ans
 •   La plupart sont âgés de +65 ans

                                         The Economist, 2014, Japan in graphics: Falling blossom
                                         Stefan Spring. Sehbehinderung und Blindheit: Entwicklung in der Schweiz. Studie des
                                         Schweizerischen Zentralvereins für das Blindenwesen SZB. 2012; Bevölkerungsprognosen
                                         Bundesamt für Statistik für 2022 und 2032; Weehler-Schilling T.H., Kremers J., Zrenner E.
                                         (2012), A Vision for Horizon 2020 – A European Strategic Roadmap for Vision Research and
                                         Ophthalmology, Shaker Verlag Aachen.
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ÂGE ET GÉNÉTIQUE

 •   Maladies complexes et liéê à l’âge ont souvent une partie génétique
                 ⇒ Prévalence DMLA avec 65 ans = ~10%
                 ⇒ Prévalence DMLA avec 80 ans = ~50%

                          1e implication pour la pratique:
     La génétique sera plus important dans le quotidienne des ophtalmologues
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C’EST QUOI “LE GÉNÉTIQUE ET LA RÉTINE”?

 3 niveaux des analyses/classification
           Gène                      Génome                      Epigénome
• Maladies monogénétiques   • Maladies complexes               • Maladies liée à l’âge
• 1 gène défectueux         • Multiple facteurs génétiques &   • Réversible
• Souvent orphan diseases     non-génétiques                   • L’expression des
                            • Risque augmenté avec un            gènes modifié,
                              génotype spécifique                combiné avec la
                                                                 présence des variants
                                                                 réceptifs

• Stargardt, ABCA4          • DMLA                             • RD
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C’EST QUOI “LE GÉNÉTIQUE ET LA RÉTINE”?

 3 niveaux des analyses/classification
           Gène                      Génome                      Epigénome
• Maladies monogénétiques   • Maladies complexes               • Maladies liée à l’âge
• 1 gène défectueux         • Multiple facteurs génétiques &   • Réversible
• Souvent orphan diseases     non-génétiques                   • L’expression des
                            • Risque augmenté avec un            gènes modifié,
                              génotype spécifique                combiné avec la
                                                                 présence des variants
                                                                 réceptifs

• Stargardt, ABCA4          • DMLA                             • RD
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C’EST QUOI “LE GÉNÉTIQUE ET LA RÉTINE”?

 3 niveaux des analyses/classification
           Gène                      Génome                       Epigénome
• Maladies monogénétiques   • Maladies complexes               • Réversible
• 1 gène défectueux         • Multiple facteurs génétiques &   • L’expression des gènes
• Souvent orphan diseases     non-génétiques                     modifié,
                            • Risque augmenté avec un            combiné avec la
                              génotype spécifique                présence des variants
                                                                 réceptifs

                                                               • Maladies liée à l’âge
• Stargardt, ABCA4          • DMLA                             • RD
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ANALYSE DES GÈNES

•   Le gène est connu
•   L’analyse du gène spécifique et son expression

•   Maladies monogéniques
•   Stargardt  gène ABCA4

•   PCR et séquençage Sanger Amplification d’un séquence spécifique

•   Connu et routine clinique:
    La maladie d’Huntington (huntingtin, HTT), cancer du sein, …
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ANALYSES DU GENOME
•   Dépistage du génome complet
     médicine personnalisé
•   GWAS = genome wide association studies

•   Prédisposition d’une maladie
•   Susceptibilité/réponse au traitement
•   L’association des SNPs avec une maladie

•   Séquençage
•   Analyse des SNPs
     SNP = short nucleotide polymorphism
     Variations en >1% d’une population
     >84 millions SNPs dans le génome humain

•   SNPs implique l’induction, développement et gravité des maladies et la réponse aux
    traitements
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EPIGÉNÉTIQUE

 •   Obédience dans la petite enfance
 •   Modifications réversible toute la vie
 •   Implications pour la susceptibilité des maladies et ses vigueurs

 •   DNA méthylation
 •   Histone modification
 •   Non-coding RNA
 •   Remodelage du chromatine
QU’EST-CE QU’ON PEUT FAIRE AVEC CETTE INFORMATION?

           Améliorer et individualiser le traitement

     Nouvelles therapies
                                     Prévention

   Diagnostique

                                       Thérapies personalisée
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS - DMLA
 •   Des facteurs génétiques                    71% de variation dans le risque
                                                    Influencer l´apparition ou la sévérité

 •   52 SNPs dans 34 loci                       50% de l’hérédité

 •   CFH (1q31)                                 favorise la DMLA sèche
 •   ARMS2/HTRA1 (10q26)                        favorise DMLAnv
 •   TNF-α polymorphismes                       influence la DMLA sèche
     (dans les Russes)

 •   Différences de l’incidence dû à l’ethnie
     ⇒ Caucasie > chinois > hispanité > africain (risque réduit à 70%)
      ⇒    Pas expliqué par les 2 gènes les plus importants (CFH, ARMS2)

     Sparrow JR, et al. PNAS. 2016; 113(17):4564-4569;   Fisher DE et al. 2016;1-12;   Chernykh et al. Int J Ophthalmol. 2019; 12(1):25-29

                                                                                                SNP = short nucleotide polymorphism
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS - DMLA

 Connaissance des variations génétique offre des options thérapeutiques

     ⇒ Inhibiteurs du système complément

     ⇒ Agents anti-inflammatoires                         AREDS formulation
     ⇒ Compliments alimentaires                           500 mg Vitamine C
                                                          400 IU Vitamine E
                                                          15 mg β-Carotène
                                                          80 mg oxyde de Zinc
                                                          2 mg oxyde de Cuivre
                                                          (dose quotidienne)

                                                    Age-Related Eye Disease Study Research Group. AREDS
                                                    Report No. 35. Ophthalmology 2013; 120:1604-1611
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS - DMLA
                                  Âge
    Alimentation

                                          Gènes

Fumer
                                                   Combinaison des facteurs
                                                  non- & génétique permettre
                                                  des approches de traitement
                                                         personnalisés

Surpoids
                                      Maladies
                                  cardiovasculaires/
                                    hypertension
              Forts rayonnements UV
COLLABORATION INTERDISCIPLINAIRE CHEZ LES HUG

          https://www.youtube.com/watch?v=hab04rVOt9M
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS - DMLA

                 L’efficacité du traitement varie lié au génotype

 ⇒   Réceptivité à l’anti-VEGF et la PDT  MTHFR-C677T; rs1801133*

 ⇒   Non-responder HTRA1 rs11200638-  BCVA plus bas

 ⇒   Non-responder ARMs2 rs10490924+  AV plus bas

 ⇒   L’expression de l’HTRA1 est augmenté 15 fois dans les responder

     Mohamad NA et al. Human Genomics. 2019; 13(13):1-12   *677 C > T polymorphism of the methylenetetrahydrofolate reductase gene
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS - DMLA

                TWAS et des analyses de l’épigénome ont identifié des gènes ultérieurs

•    6 des 34 loci associés avec des eQTLs et une expression des gènes différemment

                                                                                                      Inhiber l’expression
•    3 gènes exprimé différemment                                                                     du gène

     RLBP1 / HIC1 / PARP12

•    EWAS & TWAS ont identifié 3 gènes plus,
     méthylé & exprimé différemment dans les EPR «DMLA»
      SKI / GTF2H4 / gènes TNXB

•    EyeGEx base de données génétique pour des maladies oculaires

Ratnapriya et al. Nature Genetics. 2019; https://doi.org/10.1038/s41588-019-0351-9
Porter et al. Clinical Epigenetics. 2019;11(6):1-14

                                                                                     TWAS = Transcription Wide Association Study
                                                                                     eQTLs = quantitative trait loci
                                                                                     EWAS = Epigenome Wide Association Study
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – RETINOPATHIE DIABÈTE
•   Analysé par de GWAS et candidate gene-based association studies

•   65 gènes impliqués  début et progression

     Le 18bp insertion/deletion polymorphism (position -254, VEGF gène)  facteur de risque

     VDR-FokI polymorphisme  risque réduit (chez les chinois)

•   7 pathways clé
      Signalisation d’insuline (9 gènes)
      Angiogenèse (~30 gènes)
      Inflammation (11 gènes)
      Metabolisme lipidique (4 gènes)
      Neurogenèse (11 gènes)
      protein kinase signaling (10 gènes)
      Endothelial cell/leukocyte interaction (13 gênes)

⇒ But de développer des approches pharmacogénétiques sur mesure
Gala-Błądzińska A et al. Advances in Medical Sciences. 2019; 64:137-143;   Sharma et al. Eye. 2019; Epub;
Jiao et al. Afri Health Sci. 2018;18(4): 891-899
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – RETINOPATHIE DIABÈTE

                Des modifications et dommages génétiques induits un circuit négatif

•   ADNmt endommagé                              transcription modifié
•   Système de réparation de l’AND endommagé  dommage est soutenu et augmente
•   Expression augmenté des gènes PGC1 & NRF1
•   Biogénèse de l’ADNmt bas

•   L’epigénome se modifie toute la vie
•   Fonction du système epigénétique est modifié  régulation modifié
•   Milieu hyperglycémique modifié                modifications d’épigénome et dommage supplémentaire
•   ADNmt est hyperméthylé                        dommage augmente

⇒ Augmentation importante de connaissance
⇒ Buts thérapeutiques nouveaux  régulateurs de l’epigénome
⇒ Spécifiquement le contrôle du méthylation pourrait éviter la RD

Kowluru. Diabetes. 2019;68:241-247
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – RETINITIS PIGMENTOSA

•   Hétérogénéité génétique haute

•   Autosomique dominante         20-25%
•   Autosomique récessif          15-20%
•   X-chromosomique               10-15%
•   Digénique                     sporadique
•   Mitochondrial                 sporadique

•   RetNet – Retinal Information Network – https://sph.uth.edu/retnet/sum-dis.htm#B-diseases

•   Uniquement 60% des patients ont reçu une diagnose moléculaire

                       Maladie                         Loci (gènes pas identifié)     Gènes identifiés
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – RETINITIS PIGMENTOSA
Thérapie génique
   • Vecteur AAV
   • 10 essais enregistré sur ClinicalTrials.gov
   • Difficulté de trouver une cible effective
   • 3 essais afin de corriger le gène RPGR, tous AAV, tous phase I/II

     •   1 essai interventionnel
         ⇒ NCT03116113
         ⇒ Recruiting
         ⇒ 24 patients
         ⇒ Nightstar Therapeutics
         ⇒ Deux centres en RU

     •   NCT03314207 et NCT03349242
         ⇒ EU
         ⇒ Applied Genetic Technologies Corp et MeiraGTx UK II Ltd
         ⇒ Observationnel
         ⇒ Determine eligible patients

 Ong T et al. Pharm Res. 2019; 36(34):1-13.
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – RETINITIS PIGMENTOSA

 •   Le phénotype varie significatif liée à la variant du mutation
      Défaut homo- ou hétérozygote
      Longueur de la protéine

 •   Développements des nouveaux techniques spécifiques
      NGS spécifique afin de déterminer des mutations RPGR dans le difficult-to-sequence ORF15 region

 •   Il y a des différences significatives, propres à chaque pays/région dans l’incidence des mutations
      p.ex. dans le gène MERTK: 1% en total            -    2% en France -          30% sur les îles Féroé

                 ⇒ La masse d’information entrave de connaître tous les informations
                      Fluctuation des gènes affecté de >60 à >100; l’incidence de 1:3 à 4000 gens, …
                 ⇒ Conseil génétique sera plus difficile
                 ⇒ Conseil génétique fiable n’est que possible avec savoir le génotype exacte
                 ⇒ Seront les méthodes spécifiques utilisable en regard la complexité de la maladie?

                                                                                   NGS = next generation sequencing
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – RETINITIS PIGMENSTOSA
•   85% des mutations ont trouvé dans les exons et des régions d’épissage

•   L’identification des nouvelles variations
•   >90 variations du gène PRPH2 liée aux dystrophies rétiniennes sont connus

•   Quelques exemples des nouvelles variations:
    ⇒ 8 variations EYS nouveaux en RP autosomique récessif
    ⇒ 5 mutations loss-of-function dans le gène MERTK
    ⇒ 4 mutations nouveaux dans le gène RP1
    ⇒ 4 variations missense de novo dans le gène HK1
    ⇒ 1 variation nouveau du gène RPGR
    ⇒ 1 mutation nouveau dans le gène USH2A
    ⇒ 2 variations d’épissage en ARL2BP
    ⇒ 1 variation missense nouveau dans le gène DHX38 …

                                                                                   Xiao X et al. Molecular vision. 2019;25:35-46
                                                              Liu S et al. Molecular Genetics & Genomic Medicine. 2019;e577
                                               Nanda A. Am J Ophthalmology. 2019. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2019.01.027
                                                  Da Palma MM et al. Arquivos Brasileiros de Oftalmologia. 2019;82(2):158-60
                                                                                 Jonsson F. Molecular Vision. 2018; 24:667-678
                                                                                   Wang J et al. Medicine. 2018; 67(41):e12779
                                                                Fu Y-C et al. Molecular Medicine Reports. 2018;18:5016-5022
                                                                         Fiorentino A et al. Molecular Vision. 2018; 24:603-612
                                                                                          Latif Z et al. IOVS. 2018;59:4552-4557
                                                                                    Chiang JPW et al. IOVS. 2018; 59:4434-4440
DÉPISTAGE GÉNÉTIQUE
            Le dépistage et diagnostique génétique sera routine, mais
            ⇒ on doit différencier quoi est possible et quoi est utile
•   Diagnostique très détaillé ….     Mais est “détaillé” toujours une avantage?
    ⇒     Prévention n’est souvent pas possible …      mais la peur reste

•   Quoi est utile?
    Quelqu’un a une combinaison spécifique des SNPs avec des variations génétiques lesquels
    augmentent le risque de recevoir une DMLA de 2%.
    Est-ce que cette information est utile pour le patient et pour nous?
    À l’âge de 65 son risque est déjà ~4-fois plus grand suite à son âge....

•   Est-ce qu’il est un abus de n’échanger pas tous les informations avec le patient?
•   Est-ce qu’il est un abus d’échanger tous les informations avec le patient?

•   Peut le patient tout savoir?
•   Doit le patient tout savoir?
EST-CE QU’ON DEVRAIT INTÉGRER LA DIAGNOSTIQUE
GÉNÉTIQUE DANS L’ANAMNÈSE OCULAIRE ROUTINE?

      A) OUI

      B) NON
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – CHOROÏDÉRÉMIE

 •     CHM gène déficience  REP1                  •   9 essais des therapies géniques

 •     1:50-100’000 (prédominant en Finlande)      •   Vecteurs AAV
 •     X-chromosomique, récessif
                                                   •   3 phase I/II essais
 •     280 mutations pathologiques identifié       •   4 phase II essais
        25–50% délétions                          •   1 phase III essai
        30% mutations nonsense                    •   1 longue-durée FU essai

 •     Malgré la connaissance du spectre           •   3 essais recrutent
       mutagénique pas d’association               •   6 essais sont terminés
       phénotype-génotype

 •     Le pathogénie reste encore vague            •   Phase III essai:
                                                        Nightstar Therapeutics
                                                        15 centres mondiales
                                                        Recrutement
Mitsios A et al. Ther Adv Ophthalmol. 2018. Epub
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – CHOROÏDÉRÉMIE

  •    NCT01461213

  •    5 centres en RU

  •    2 doses différents

  •    Vecteur AAV2-REP1

  •    14 patients

  •    Choroïdérémie stade-terminal

  •    Amélioration AV 4,5 lettres EDTRS

  •    Augmentation de l’AV pour 5 ans

  •    2 effets secondaires associé au vecteur
        Inflammation rétinien
        Retinal Thinning
Xue K et al. Nature Medicine. 2018; 24:1507-1512   BCVA de 12 patients: bleu = oeil traité; rouge = oeil pas traité
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – MALADIE STARGARDT
•       >900 variations du gène ABCA4 pathogénique

•       Découverts des nouvelles mutations en cours

•       PRPH2 joue un rôle aussi en Stargardt

•       Gène haute polymorphique avec 50 exons

•       Hétérogénéité phénotypique suite au hétérogénéité génotypique
         Mutations missense = début tard, doux
         Mutations null = début tôt, sévère

•       Le méthode de séquençage doit être choisi attentif
         Sanger sequencing trouve 66-80% des mutations  pas économique
         Arrayed primer extension (APEX) trouve seule des mutations connus
         High-troughput sequencing  efficace, trouve tous variations – connus et inconnus, économique

    Tanna P et al. B J Ophthalmol. 2017; 101:25-30
    Da Palma MM et al. Arquivos Brasileiros de Oftalmologia. 2019;82(2):158-60
    Audo I et al. [abstract]. IOVS. 2015;56:3819.
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – MALADIE STARGARDT

Thérapie génique

    •   Vecteur AAV ne peut pas emballer le gène ABCA4 grande  Lentivirus

    •   NCT01367444

    •   Sanofi, R. Weleber (Oregon, EU) & J.-A. Sahel (Paris, France)

    •   5 centres (EU, France)

    •   Phase II/II essai

    •   46 patients

    •   Pas des effets secondaires (deux premiers 2 cohortes)

    •   Efficacité attendu dans la cohorte 3, recrutement en cours
Tanna P et al. B J Ophthalmol. 2017; 101:25-30
Da Palma MM et al. Arquivos Brasileiros de Oftalmologia. 2019;82(2):158-60
Audo I et al. [abstract]. IOVS. 2015;56:3819.
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – AMAUROSE CONGÉNITAL DE LEBER

 Thérapie génique
 • Luxturna®
 • Voretigene neparvovec
 • FDA, Etats-Unis, janvier 2018
 • EMA, UE, novembre 2018
 • $850’000 pour les deux yeux
 • Mutations RPE65
 • Vecteur AAV2
 • Injection sous-rétinienne
DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS – AMAUROSE CONGÉNITAL DE LEBER

  1   Mini-sonde
  2   Nouveau gène
      via une petite aiguille
  3   Le nouveau gène
  4   Entrée dans le noyau
      de la cellule
  5   Production des
      enzymes nécessaires
      à la vision
LE PHASE I DE LUXTURNA

Plan d‘étude phase I                   Résultats
• 15 patients (3 centres; 11-30 ans)
                                       • Sécurité systémique et oculaire
• rAAV2-hRPE65
                                       • Amélioration chez tous les patients mais
• Suivi jusqu’à 3 ans                    variable
                                       • Absence d‘une dissémination
                                         systémique du vecteur

               Fiable et Efficace
LE SUCCÈS - AMAUROSE CONGÉNITAL DE LEBER

Œil non traité
LE SUCCÈS - AMAUROSE CONGÉNITAL DE LEBER

Œil traité
THÉRAPIES GÉNIQUES

       Luxturna est seule le début….
BREF HISTOIRE DE LA THÉRAPIE GÉNIQUE

                 Ashanti DeSilva                                                     Jesse Gelsinger †                                                   Corey Haas
       1er    Traitement avec succès*                                                   Issue fatale                                                Succès du traitement*
                    en 1990                                                               en 1999                                                          en 2009
        *SCID = Déficit immunitaire combiné sévère                           (Carence en Ornithine transcarbamylase)                                *LCA = Leber’s Congenital Amaurosis

Blaese RM, et al. T lymphocyte-directed gene therapy for ADA- SCID: initial trial results after 4 years. Science. 1995 Oct 20;270(5235):475-80. Maguire AM, et al. Age-dependent eff ects of RPE65 gene therapy for
Leber’s congenital amaurosis: a phase I dose-escalation trial. Lancet. 2009; 374: 1597–605
LA THÉRAPIE GÉNIQUE

Buts
Pathologies héréditaires                   Maladies complexes
• Correction des gènes défectueux          • Addition de gènes thérapeutiques
• Restauration de l‘activité défaillante   • Modification de l‘activité d‘un gène
PRINCIPES ET MÉTHODES

                             Prélèvement
                  Vecteur

Transfert direct in-vivo
                               Vecteur
   Modification des                      Transfert de gènes ex-vivo
  cellules lié dans le
   corps du patient

                            Réimplantation
PRINCIPES ET MÉTHODES

   Transformation virale

        Transfection non-virale

   J. Zabner, A.J. Fasbender, T. Moninger, K.A. Poellinger, M.J. Welsh; J. Biol. Chem. 270 (32), 18997 – 19007 (1995); [PubMed ID: 7642560]
PRODUITS SUR LE MARCHÉ – THÉRAPIE GÉNIQUE EST RÉALITÉ
 •   GendicineTM, Chine, 2003                               •   Zalmoxis®, EU?, 2016
     ⇒ Carcinome épidermoïde de la tête et du cou               ⇒ Cellules T pour traiter des maladies malignes
     ⇒ Gène p53 induit le mort de la tumeur                        hématologiques à haut-risque
     ⇒ Virus adenoviral (Ad)                                    ⇒ ΔLNGFR et HSV-TK Mut2
                                                                ⇒ Vecteur rétroviral
 •   ChondroCelect®, UE, 2009 (plus disponible)
     ⇒ Premier GTMP européen                                •   Strimvelis®, UE, 2015
     ⇒ Cellules autologues afin de réparer des lésions du       ⇒ ADA SCID
       cartilage dans le genou d’adultes                        ⇒ AAV

 •   Glybera®, UE, 2012 (plus disponible)                   •   Imlygic®, UE?, 2016.
     ⇒ Déficience congénitale en lipase lipoprotéine            ⇒ Mélanome
     ⇒ Virus adéno-associée (AAV)                               ⇒ GM-CSF
                                                                ⇒ Virus herpes simplex type 1, HSV-1
 •   MACI®, Danemark, 2013 (plus disponible)
     ⇒ Réparation des lésions du cartilage dans le genou    •   Luxturna®, EU et UE, 2018
                                                                ⇒ Premier thérapie génique oculaire
 •   Provenge®, EU, 2013 (plus disponible)                      ⇒ Dystrophies rétiniennes associées au RPE65-
     ⇒ Cancer de la prostate résistant à la castrate              mutation
                                                                ⇒ AAV2
COMBINAISON AVEC DES CELLULES SOUCHES

•   Remplacement des cellules dégénérées à un stade avancé d‘une maladie

•   Neuroprotection paracrine à un stade précoce d‘une maladie

•   La thérapie a besoin un faible nombre de cellules proliferantes

•   Transplanter des cellules puissantes génétiquement corrigées

     4 types des cellules souches
        1. CSR / PR
        2. CSM
        3. hCSE
        4. iPS
CELLULES SOUCHES MESENCHYMALES (CSM)

•   Strimvelis

•   Autorisé en 27 mai 2016

•   ex-vivo stem cell gene therapy

•   ADA-SCID

•   ADA-SCID is estimated to occur in approximately
    15 patients/ans en Europe

•   Cellules souches mésenchymales

•   ADA gène

•   2018 GSK a vendu Strimvelis to Orchard
    Therapeutics Ltd. car seulement 5 patients ont
    été traité
LE POTENTIEL DES IPS CELLS IN VITRO

•   Construction des modèles in vitro avec phénotypes de patients
    ⇒   Au contraire des lignées des cellules
    ⇒   Animaux jeunes et sains
•   Construction des modèles in vitro «organotypique»
    ⇒   Modèles disponibles car ils n’ont pas de macula
    ⇒   Remplacement des expériences sur les animaux

•   Screening des molécules
•   Analyses précliniques génétiques
ABUS

       Le monde, 26 novembre 2018
À GENÈVE - TargetAMD

    Modifier - PEDF                                                Ex-vivo                   Non-virale - Electroporation

                       Iridectomie                                                     Isolement de cellules
                                                                               Epithéliales Iriennes Pigmentées (IPE)

       Transplantation
                                                                                                         Plasmide
                                                                                                          Plasmid

                                                                                                  +
                                                                   rPEDF
                  EGFP
                  Enhanced green fluorescent protein

                                                                                               Electroporation

                                                   FP7-HEALTH-2012-INNOVATION-1
                                                   HEALTH2012.1.4-4: Targeted Nucleic Acid Delivery as
                                                   an Innovative Therapeutic or Prophylactic Approach
THÉRAPIE GÉNIQUE ADDITIVE

          P       PEDF
                                                                  Effet Anti-
                                                                 Angiogénique
     P SB100X                          Cellule Epithéliale
                                           Pigmentée

                         Intégration                     rPEDF
                           Efficace
      Electroporation

                                                 Expression à
                                                  long terme

                                       Noyau
TRANSPLANTATION DE CELLULES AUTOLOGUES

                         Épithelium Pigmentaire de l‘Iris EPI
            Iridectomie           Transplantation         Suivre

Thumann et al. 1998.
Thumann et al. 1999.
Thumann et al. 2000.
Thumann et al. 2001.
Aisenbrey et al. 2006.
TargetAMD

hIPR: sécrétion du PEDF ~4-fois plus                                                     Développement de l’electroporateur
                                  1 .0                                                            et du tampon
                                                       *
                 c e llu le s ]

                                  0 .8
              4

                                  0 .6
                 [n g / h / 1 0

                                  0 .4

                                                                                                                 Tampon
              PED F

                                  0 .2

                                  0 .0
                                         C o n tro l       PEDF

Réduction des lésions
                                                                                           Amélioration de la sécurité
     Taille du lésion (µm)

                                                                                                                            Donneur 1

                                                                      %%représentation
                                                                                                                            Donneur 2
                                                                                                                            aléatoire
                                                                        Représentation

                                                                                                     Lieux dans le génome
                                                                  Pastor et al. 2018
                                                                  Garcia-Garcia et al. 2017
                                                                  Thumann et al. 2017
                                                                  Hernandez et al. in preparation.
VALIDATION DU FABRICATION BPF

                   FP7-HEALTH-2012-INNOVATION-1
                   HEALTH2012.1.4-4: Targeted Nucleic Acid Delivery as an
                   Innovative Therapeutic or Prophylactic Approach
VALIDATION DU FABRICATION BPF
          No cellules     Viabilité         ADN nu

          Endotoxins

           Sterilité

      Conformité: 79,4%
                            Durée     Volume produit final
POTENTIEL/RISQUE DE LA THÉRAPIE GÉNIQUE

A) Les risques sont trop haute pour une application en routine / des maladies
   fréquentes

B) On a besoin plus de temps pour des améliorations afin d’implémenté la thérapie
   génique, mais il va venir

C) On est presque là. La bénéfice de la thérapie génique est prouvé et les techniques
   disponible permettre l’implémentation dans la routine.
TAKE HOME MESSAGE

a) On comprendre pas mal la génétique des maladies rétiniennes

b) Mais: avec la connaissance on a aussi plus des questions

c) Le diagnostique moléculaire et le conseil génétique sera un outil important dans la médicine
   quotidienne

d) On devrait trouver des règles/démarches éthiques et utile pour nous et les patients
   concernant le conseil génétique

e) La thérapie génique est la réalité - la premier thérapie génique oculaire est sur le marché
MERCI DE VOTRE ATTENTION!
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