UMR_S951 · Unité mixte
Integrated genetic approaches in therapeutic discovery for rare diseases
Rattachement
Thématiques
"INTEGRARE" (Approches génétiques intégrées et nouvelles thérapies pour les maladies rares, UMR_S951) est une unité de recherche spécialisée dans la recherche de transfert et dans la thérapie génique des maladies génétiques rares. L'unité s'intéresse principalement aux myopathies, maladies métaboliques, maladies du sang ou déficits immunitaires. Utilisant des vecteurs viraux recombinants (AAV et vecteurs lentiviraux) ou les technologies CRISPR, les travaux de recherche visent à concevoir des approches thérapeutiques, définir les paramètres pharmacologiques et la sécurité des approches, et à lever les verrous notamment pour éviter les réponses immunitaires au traitement de thérapie génique.
Texte : Annuaire de l’établissement
379
Publications HAL
36
Chercheurs
20
Projets
Tutelles
Université d'Evry-Val d'Essonne, Institut national de la sante et de la recherche medicale, Université Paris-Saclay
Localisation
Évry
Création
2010
Identifiants pérennes
Références de cette unité dans les référentiels publics : elles servent à la recouper avec d’autres sources, et ne changent pas quand le nom change.
Domaines
Part des publications HAL par domaine
Biochimie, Biologie Moléculaire
92
Biotechnologies
65
Génétique
61
Médecine humaine et pathologie
40
Immunologie
27
Biologie cellulaire
24
Bio-Informatique, Biologie Systémique [q-bio.QM]
10
Microbiologie et Parasitologie
9
Ingénierie biomédicale
7
Neurosciences [q-bio.NC]
6
Mots-clés fréquents : gene therapy, aav, duchenne muscular dystrophy, directed evolution, adeno-associated virus, crispr/cas9, thérapie génique, metabolism, crispr, crispr-cas9
Chercheurs
36 personnes ayant publié depuis 2022
Projets
20 projets
2025
La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) et la dystrophie musculaire de Becker (BMD) sont des maladies neuromusculaires causées par des mutations du gène DMD, entraînant un déficit gradué en dystrophine. Bien que la faiblesse musculaire progressive soit la manifestation principale, les déficits cognitifs sont de plus en plus reconnus comme comorbidités. Les fonctions neurologiques précises des isoformes de la dystrophine restent cependant mal définies, limitant ainsi le développement de thérapies ciblées pour les troubles cognitifs des patients. Notre étude est fondée sur un panel unique de quatre modèles de rats génétiquement modifiés par édition génomique, reproduisant des mutations humaines parmi les plus fréquentes : duplication des exons 10-17, délétion de l’exon 45 et délétion de l’exon 52 pour la DMD, ainsi qu'une délétion des exons 45-47 pour la BMD. Ces modèles isogéniques, développés sur l'unique fonds génétique non consanguin Sprague Dawley, plus propice aux études translationnelles, offrent un panel génétique sans précédent pour analyser de façon robuste les rôles distincts des isoformes Dp427 et Dp140 dans le cerveau, tout en conservant une diversité génétique plus proche de celles des patients que ne le font les modèles consanguins de souris. Grâce à des technologies de pointe incluant l’analyse comportementale assistée par intelligence artificielle, l’imagerie PET scan et le séquençage du transcriptome à l'échelle de la cellule unique, nous caractériserons de manière systématique le phénotype comportemental et cognitif des rats, ainsi que les mécanismes moléculaires sous-jacents. Cette approche intégrative vise à identifier les processus pathogènes spécifiques aux isoformes, découvrir de nouveaux biomarqueurs et cartographier les réseaux cellulaires altérés dans les régions cérébrales clés. Afin d’évaluer la réexpression postnatale de la dystrophine comme stratégie thérapeutique, nous utiliserons des technologies de transfert de gène, incluant des binômes de vecteurs AAV et des nanoparticules dérivées de vésicules extracellulaires de microalgues, pour délivrer des constructions optimisées de midi-dystrophine. Cette approche nous permettra d’évaluer le potentiel de restauration comportementale et cognitive et d’apporter des informations essentielles sur la plasticité cérébrale postnatale en réponse à la restauration de la dystrophine. En exploitant des données d’expression et des analyses fonctionnelles issues de ces modèles génétiques, nous visons à préciser les contributions spécifiques des Dp427 et Dp140 à l’architecture synaptique, tout en mettant en évidence d’autres mécanismes pathogéniques. Ce travail contribuera non seulement à une meilleure compréhension des rôles de la dystrophine dans le système nerveux central, mais aussi au développement de stratégies thérapeutiques adaptées aux différentes classes de mutations. Nos résultats auront des implications importantes pour la DMD et la BMD, avec le potentiel d’orienter les futurs essais précliniques et cliniques ciblant les déficits comportementaux et cognitifs chez les patients atteints.
2025
La leucinose (MSUD ou déficit en déshydrogénase des 2-cétoacides à chaîne ramifiée) est une maladie métabolique autosomique récessive rare dont 80% des patients présentent des variants dans les gènes BCKDHA ou BCKDHB et dont le traitement reste imparfait. Le traitement diététique est difficile à suivre à vie et ne prévient pas l’apparition de difficultés neuropsychiatriques à long terme. La greffe de foie, qui ne corrige que 10 % de l'activité enzymatique totale est thérapeutique. Les faibles niveaux d'activité résiduelle requis et la présence de biomarqueurs informatifs ont incité à tester la thérapie génique (TG) AAV ciblant le foie chez des souriceaux MSUD présentant une mortalité précoce. Nous avons montré que la TG néonatale avec un promoteur ubiquitaire était curative alors que son efficacité était moindre avec un promoteur spécifique du foie. Les données de cette première étude ont des limites. 1) La dose (1014 vg/kg) utilisée pour la TG AAV avec un promoteur constitutif, n'est pas facilement utilisable chez l'homme en raison du risque potentiel de toxicité hépatique aiguë. Nos données suggèrent que cibler d’autres organes que le foie a une efficacité thérapeutique, en particulier pendant la période néonatale. 2) La TG par AAV ciblant le foie en période néonatale perd son efficacité au fil du temps en raison de la nature non intégrative de l'AAV. OPTIMSUD vise à développer des stratégies pour résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus. Nous allons i) développer une TG AAV innovante ciblant le muscle afin de dé-cibler le foie tout en améliorant le ciblage musculaire, pour améliorer la sécurité de la TG néonatale à haute dose (dans le modèle murin Bckdha-/-), ii) tester différents transgènes et combinaisons capside/promoteur pour réduire la dose minimale efficace et iii) appliquer la même approche au transfert de gène BCKDHB dans le modèle murin Bckdhb-/-. Ce projet collaboratif optimisera la TG AAV pour la leucinose pour conduire à son application clinique.
2025
L’hypophosphatémie liée à l’X (XLH), est une maladie métabolique génétique rare qui affecte principalement les os. Il s’agit de la forme la plus fréquente de rachitisme héréditaire (1 cas sur 20 000 naissances). Elle est due à une mutation du gène PHEX, qui entraine une accumulation d’inhibiteurs de la minéralisation des os et une augmentation du taux circulant de FGF23, hormone de régulation rénale de la phosphatémie. Chez les personnes XLH, la voie de signalisation du FGF23 est anormalement activée, provoquant une altération de la production de vitamine D et la perte de grandes quantités de phosphate dans les urines, induisant l’hypophosphatémie. XLH impacte considérablement la qualité de vie des patients en raison de manifestations précoces sévères et des complications squelettiques progressives. La prise en charge conventionnelle, basée sur des apports quotidiens de phosphate et de vitamine D active, ne suffit pas à corriger les défauts squelettiques et est souvent associée à des effets secondaires néphrotoxiques. Bien que la thérapie par burosumab un anticorps monoclonal anti-FGF23 ait démontré son efficacité chez le plus jeunes patients, son administration à vie, son coût élevé et le risque de formation d’anticorps anti-médicament soulignent la nécessité de stratégies thérapeutiques alternatives. Le projet AAV-TrHyp explore une approche innovante de thérapie génique utilisant un vecteur viral adéno-associé (AAV) ciblant le foie pour corriger la XLH en bloquant l’excès de FGF23. Contrairement aux thérapies conventionnelles ciblant les cellules osseuses ou rénales, cette stratégie exploite la capacité du foie à synthétiser des protéines pour produire un inhibiteur compétitif du FGF23 (cFGF23), modulant ainsi les voies de signalisation osseuse et inversant les manifestations de la maladie. Les études de preuve de concept menées sur des souris Hyp-Duk, un modèle murin de la XLH, ont démontré la faisabilité et le potentiel thérapeutique de la thérapie génique AAV-cFGF23, avec une amélioration significative de la minéralisation osseuse. Le projet vise maintenant à poser les bases de la transition vers une application clinique à travers deux objectifs principaux : (1) Démontrer l’innocuité et l’efficacité à long terme dans le modèle murin, tout en explorant les mécanismes moléculaires sous-jacents à l’efficacité de la thérapie génique, (2) réaliser une étude d’efficacité chez des primates non humains. Tout en approfondissant les connaissances sur la signalisation du FGF23 et l’efficacité de la thérapie génique, AAV-TrHyp pourrait offrir un traitement curatif de la XLH, représentant ainsi une alternative révolutionnaire aux thérapies actuelles à vie
2025
La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) est une maladie dégénérative musculaire mortelle qui affecte les jeunes garçons et ne dispose d'aucune solution médicale. Le traitement de la DMD par thérapie génique, qui consiste à remplacer la dystrophine mutée par une dystrophine fonctionnelle, en cours de développement depuis de nombreuses années, donne des résultats insatisfaisants. L'une des raisons de cette inefficacité est que le muscle dégénéré subit des modifications qui ne peuvent pas être inversées par le remplacement de la dystrophine. Cependant, la modification la plus critique reste encore inconnue. Récemment, nous avons détecté des perturbations du métabolisme lipidique et du lysosome, un organite cellulaire qui régule le métabolisme, dans le muscle dystrophique. Nous avons également constaté que, dans le modèle murin de la DMD, un traitement avec un médicament destiné à corriger les lésions lysosomales a considérablement amélioré les résultats du remplacement de la dystrophine. Ce résultat indique que les lésions lysosomales sont une complication critique et sous-estimée dans le muscle squelettique atteint de DMD. De plus, et de manière très importante, nous avons trouvé des perturbations métaboliques et lysosomales similaires dans de nombreuses autres maladies dégénératives musculaires. Par conséquent, l'objectif de cette proposition est d’étudier en profondeur la pathologie lysosomale dans le muscle malade et, sur cette base, de développer une thérapie améliorée. Dans la première partie de cette étude, nous proposons d'utiliser des modèles murins pour ces maladies ainsi qu’une méthode récemment développée pour la purification du lysosome à partir du muscle malade. Cela nous aidera à mieux comprendre les perturbations lysosomales. Dans la deuxième partie de l’étude, nous testerons la combinaison de la correction lysosomale et de la thérapie génique dans trois modèles de maladies : DMD, XLMTM et LGMDR2, afin d'obtenir un meilleur bénéfice de la thérapie gé
2025
La Dystrophie Musculaire de Duchenne (DMD) est une maladie incurable due à l'absence de la protéine Dystrophine, entraînant des lésions membranaires chroniques et une dégénérescence musculaire. La fibrose, principalement induite par les progéniteurs fibro-adipogéniques (FAPs), est une caractéristique clé de la progression de la DMD, dépendante du TGFbeta, de la sécrétion de cytokines et du remodelage de la matrice extracellulaire (MEC). Ces facteurs créent un environnement néfaste et réduisent l'efficacité de la thérapie génique, dont celle basée sur les virus adéno-associés (AAV) pour délivrer la micro-dystrophine (microDys). Nous avons montré précédemment dans des organoïdes musculaires dystrophiques 3D que malgré la microDys, une importante fibrose limite l’efficacité de cette approche et souligne la nécessité d'améliorer les thérapies actuelles. Le projet EpiC-Secret cible le régulateur épigénétique SETDB1 pour contrer la fibrose dans la DMD. Nous avons montré que l'accumulation nucléaire de SETDB1 augmente la réponse fibrotique induite par le TGFbeta dans les myotubes DMD, et sa diminution (KD) améliore le phénotype musculaire en réduisant la sécrétion de MEC. Nos données actuelles suggèrent un rôle similaire de SETDB1 dans les FAPs DMD, indiquant que l'axe TGFbeta-SETDB1 régule la communication entre les cellules musculaires et les FAPs. Un défi majeur pour la DMD est le manque de modèles prédictifs à haut débit qui reproduisent fidèlement la pathologie humaine, dont la fibrose. Notre objectif est donc d'explorer la modulation de SETDB1 dans un modèle in vitro d’organoïdes 3D qui reproduit le tissu musculaire profibrotique. Cette approche nous permettra d'examiner son rôle dans la régulation du sécrétome des FAPs et des cellules musculaires DMD avec la microDys, ainsi que la communication intercellulaire, d'améliorer notre compréhension de la fibrogenèse et de développer de nouvelles thérapies. Nos objectifs sont : I- optimiser la génération des organoïdes à partir de cellules musculaires DMD et de FAPs isogéniques, toutes deux modifiées pour permettre la diminution conditionnelle de SETDB1 par caractérisation moléculaire, fonctionnelle et mécanique; II- analyser si et comment la diminution de SETDB1 dans les FAPs et/ou les myotubes peut améliorer la capacité de la µDys à corriger la fibrose dans les organoïdes 3D et définir les rôles de SETDB1 dans les FAPs, tels que la régulation de l'expression génique et le potentiel de migration via la régulation de la rigidité nucléaire. La condition qui améliore au maximum les manifestations de la DMD fera l'objet d'une caractérisation fonctionnelle et moléculaire avec de la transcriptomique unicellulaire (snRNA-seq); III- identifier les facteurs sécrétés régulés par SETDB1 dans les populations pures de FAPs et de myotubes DMD, traités ou non avec µDys, et dans la meilleure condition d’organoïdes 3D (défini dans l’objectif précédent). L'analyse du sécrétome par spectrométrie de masse permettra de comprendre le processus sous-jacent et d'identifier des cibles thérapeutiques potentielles au-delà de SETDB1. En croisant nos données snRNA-seq et l'identification des protéines, nous identifierons les facteurs sécrétés par les FAPs et/ou les cellules musculaires et validerons les cibles dépendantes de SETDB1 qui sont essentielles pour améliorer la correction de la fibrose. Nous validerons les gènes cibles dépendants de SETDB1 identifiés dans des biopsies de patients et dans des modèles 3D, en employant des études de gain et de perte de fonction, évaluerons leur impact sur la fibrose. Le projet EpiC-Secret utilisera un modèle 3D qui reproduit la fibrose associée à la DMD. Nous étudierons les effets synergiques de la modification épigénétique par SETDB1 et de la thérapie génique µDys-AAV pour identifier et valider de nouvelles cibles anti-fibrotiques, visant une correction phénotypique complète de la DMD avec une amélioration de la fonction musculaire et une réduction de la fibrose.
2024 – 2031
The European Rare Diseases Research Alliance (ERDERA) aims to improve the health and well-being of the 30 million people living with a rare disease in Europe, by making Europe a world leader in Rare Disease (RD) research and innovation, to support concrete health benefits to rare disease patients, through better prevention, diagnosis and treatment. This Partnership will deliver a RD ecosystem that builds on the successes of previous programmes by supporting robust patient need-led research, developing new diagnostic methods and pathways, spearheading the digital transformational change connecting the dots between care, patient data and research, while ensuring strong alignment of strategies in RD research across countries and regions. Structuring goal-oriented public-private collaborations targeted at interventions all along the R&D value chain will ensure that the journey from knowledge to patient impact is expedited, thereby optimising EU innovation potential in RD. To support its ambition and missions ERDERA has been designed as a comprehensive and integrated ecosystem of which structure can be compared to an institute encompassing three main parts: (i) funding, (ii) internal (in house) Clinical Research Network that implements research activities targeting clinical trial readiness of RDs and accelerating diagnosis and translation of research discovery into improved patient care, and (iii) related supporting services (Data, Expertise, Education and Training) as well as an acceleration hub that serve external and internal RD community, all supported by all-embracing coordination and strategy and foundational (inter)national alignment.
2024
La maladie de Pompe (MP) est une myopathie métabolique héréditaire causée par un déficit en alpha-glucosidase acide (GAA) entraînant une accumulation de glycogène dans les autophagolysosomes et une dysfonction musculaire. Le seul traitement médical disponible est l'enzymothérapie substitutive (ERT) avec de la GAA recombinante, qui réduit l'évolution naturelle de la maladie. Par ailleurs, des vecteurs adéno-associés (AAV) permettent de faire produire en continu une GAA plus efficacement assimilée et au moins 3 essais cliniques ont débuté depuis 2020. Néanmoins, certaines limitations liées au système immunitaire persistent et rendent nécessaire l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques. Le système immunitaire apparaît comme un acteur important de la physiologie musculaire et certaines études suggèrent sa dysfonction dans la MP. Nos données préliminaires révèlent la présence d'une inflammation persistante dans les muscles squelettiques affectés. Nous ne savons pas encore comment ce paysage évolue au cours de la progression de la maladie et de son traitement, si les cellules immunitaires sont intrinsèquement affectées par le déficit en GAA et comment moduler cette inflammation pour soutenir l'ERT. De plus, les patients présentant un titre élevé d'anticorps neutralisants anti-GAA ne répondent plus à l'ERT et ont un très mauvais pronostic. Nous venons de mettre au point un vecteur AAV permettant la production de GAA par les cellules musculaires elles-mêmes, ce qui devrait permettre d'éviter la neutralisation. Se posent alors les questions de savoir si les cellules corrigées par l'AAV peuvent être rejetées par une réponse immune anti-GAA préexistante et l'impact de l'inflammation musculaire sur ce processus. A l’aide d’un modèle murin de MP et d’échantillons de patients, nous aborderons ces questions dans le but de proposer des thérapies combinatoires innovantes associant des molécules immunomodulatrices à l'ERT ou à la thérapie génique par AAV.
2024
Le déficit en lipase acide lysosomale (D-LAL) est une maladie rare, autosomique récessive, causée par des mutations du gène codant pour la lipase acide lysosomale. La maladie de Wolman (MW) en est la forme la plus grave, avec une incidence de 1 sur 300 000 naissances, entraînant un retard de croissance, une hépatomégalie, une insuffisance hépatique avec une espérance de vie moyenne de 3 à 8 mois. L'enzymothérapie substitutive utilisant la Sebelipase alfa, l’enzyme LAL humaine recombinante, est un traitement très prometteur, mais l'accès, les perfusions fréquentes et le coût représentent des obstacles évidents à ce traitement à vie. La transplantation allogénique de cellules souches hématopoïétiques (CSH) pourrait être curative, mais elle souffre de plusieurs complications post-transplantation. Pour minimiser ces problèmes, nous proposons de transplanter des CSH autologues corrigées génétiquement. Pour cela, nous utiliserons un nouveau modèle de souris lal-/-. Les CSHs de souris seront collectées, modifiées ex vivo et réintroduites chez la souris lal-/- où elles exprimeront à des niveaux supraphysiologiques l'enzyme manquante nécessaires pour corriger la pathologie. Pour insérer de manière stable le transgène thérapeutique LAL, nous utiliserons le système de nucléase CRISPR/Cas9 pour obtenir une intégration ciblée dans le locus de l'a-globine, ce qui garantit une expression sûre et efficace du transgène dans la lignée érythroïde. En bref, la proposition a 4 objectifs: 1) trouver un traitement efficace pour la MW; 2) établir un nouveau pipeline d'analyse pour suivre le traitement WD; 3) développer une nouvelle matrice de vecteur d'ADN de donneur; 4) établir une plateforme GT basée sur HSC pour la thérapie de remplacement des protéines. Cette étude ouvrira la voie au développement d'une nouvelle approche de thérapie génique, dont le besoin est urgent, pour cette maladie mortelle, ainsi que pour d'autres troubles de stockage lysosomal.
2024
Les dystrophies musculaires (DM) sont des maladies génétiques dramatiques affectant le muscle squelettique, pour lesquelles il n'existe actuellement aucun traitement curatif. Les technologies de transfert de gènes basées sur des vecteurs adéno-associés (AAV) ont donné des résultats précliniques prometteurs pour le traitement de ces maladies. Cependant, le transfert sûr et efficace de matériel génétique à l'aide de ce vecteur présente encore des problèmes importants, en particulier lorsque l'approche thérapeutique nécessite l'administration systémique d'une grande quantité de virus comme dans le cas des DM. Il existe donc un besoin important de développer des stratégies plus efficaces pour transférer le matériel génétique dans les muscles squelettiques. Dans cette demande, nous proposons d'étudier les mécanismes sous-jacents à l'efficacité du transfert de gènes comme point de départ pour concevoir des stratégies ayant une efficacité accrue. Nos observations indiquent l'existence de facteurs qui vont influencer le transfert du vecteur ou l'expression du transgène dans les fibres d'un muscle par ailleurs homogène au niveau génétique. Le but de cette proposition est d'identifier ces facteurs et de tester des stratégies issues des connaissances acquises pour augmenter la transduction musculaire. Nous caractériserons tout d'abord le profil d'expression des domaines nucléaires des fibres par séquence ARN de noyau unique pour établir une corrélation avec la transduction musculaire par AAV. Nous utiliserons ensuite des techniques de transparisation du muscle entier et de transcriptomique spatiale pour examiner la corrélation entre la transduction musculaire et la position des éléments structurels du muscle. Les résultats seront ensuite utilisés pour développer des stratégies pour augmenter la transduction des muscles dans un contexte pathologique.
2023 – 2027
Muscular dystrophies are severe genetic disorders characterised by muscle wasting, impaired mobility and premature death, which to date remain incurable. Although preclinical and clinical evidence position genetic therapies amongst the key emerging treatments for several genetic conditions, no gene therapy or genome editing strategy has been approved for any muscular dystrophies yet. The lack of robust, human(ised) models enabling precise development of such advanced therapies is a major barrier towards their clinical translation for muscle diseases. To overcome this limitation, we have assembled the multidisciplinary MAGIC consortium to build novel, high-fidelity, models of human skeletal muscle pathophysiology which will be used to develop new vectors for safe and efficacious neuromuscular gene therapy and genome editing. Specific rare (paediatric) diseases targeted by our consortium are Duchenne muscular dystrophy (DMD), X-linked (XLCNM), autosomal dominant (ADCNM) and autosomal recessive (ARCNM) centronuclear myopathies (CNMs), LMNA- and COL6-related congenital muscular dystrophies (CMDs). Microfabrication, microfluidics and human stem cell differentiation technologies will be used to generate disease-specific human myofiber- and muscle-on-chip devices qualified for commercialisation, capable of screening toxicity and cell-specificity of new adeno-associated viral vector (AAV) capsid variants, and unique muscle-specific lentiviruses. Selected vectors will be equipped with novel lineage-specific regulatory elements to further restrict transgene expression to myofibres, muscle stem cells or interstitial fibroblasts, reducing also potential immunogenicity. The same vectors will be loaded with therapeutic genes or with new mutation-independent (for DMD and XLCNM) or mutation-specific (for LMNA- and COL6-CMD) gene editing tools, which will then be validated in dystrophic rodents. Finally, GMP-compatible batches of the top performing vectors will undergo advanced preclinical testing in large animals, preparing them for future clinical translation.
2023
The MAGIC Project aims to generate models of human skeletal pathophysiology to be used in the development of new vectors for gene therapy and genome editing. iMM with MAGIC partners aim to create novel and vigorous skeletal muscle-on-chip models that echo multiple muscle pathologies, with quantitative and reproducible phenotypic readouts at the celular scale. These cellular models will allow phenotypic assessment of cellular pathways and mechanism that are central to the pathophysiology of multiple neuromuscular disorders using high temporal and super resolution microscopy. Furthermore, the extensive expertise of iMM in cellular pathophysiology and centronuclear pathologies will facilitate the comprehensive assessment of excitation-contraction coupling, a pivotal physiological process within skeletal muscle that is often compromised in multiple muscle disorders. In addition, iMM will extend the educational and training opportunities of MAGIC by the implementation of activities within local communities and organizing upskilling workshops to train early career researchers. Finally, iMM will establish Management Staff Exchange focused on European Research and Innovation, to foster knowledge exchange between MAGIC partners and iMM.
2023
La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD), la plus grave des maladies génétiques pédiatriques musculaires, est causée par l'absence de dystrophine, qui est une protéine essentielle à l'intégrité des fibres musculaires. Ces dernières années, des progrès significatifs ont été réalisés dans l'approche thérapeutique par thérapie génique basée sur l'AAV pour la DMD. Dans les modèles animaux de DMD, la restauration par thérapie génique de l'expression de la dystrophine a été associée à une amélioration significative de la fonction musculaire et à un bénéfice thérapeutique. Malheureusement, ce n'est pas encore le cas dans les essais sur l'homme, où la restauration de la dystrophine n'était jusqu'à présent que marginalement associée au bénéfice médical des patients traités. Bien que les raisons précises de cette différence ne soient pas complètement connues, on peut supposer que la pathologie humaine est plus complexe que dans les modèles animaux. Ainsi, une leçon importante est que les modèles animaux ne parviennent pas à reproduire certains aspects de la maladie, ce qui souligne la nécessité de développer de nouveaux modèles de maladie. La technologie des organoïdes humains a rapidement progressé ces dernières années, intégrant les avantages d'un système humanisé à celui de la réduction de l'expérimentation animale. Nous avons récemment identifié des perturbations du métabolisme des lipides dans la DMD. Nos données publiées et préliminaires soutiennent fortement que les perturbations lipidiques pourraient être une pathologie secondaire d'importance critique encore sous-estimée dans la DMD. Sur la base de cette hypothèse, nous développons le concept de thérapie combinée, intégrant la restauration de l'expression de la dystrophine avec la normalisation du métabolisme des lipides. Sur la base de l'expérimentation animale, nous avons ensuite développé un pipeline pour l'évaluation de la thérapie combinée dans le modèle de souris mdx. L'objectif de la présente proposition est le développement d’organoïdes humains, en tant que système modèle alternatif pour l'évaluation de la thérapie combinée dans la DMD. Les résultats préliminaires, qui sont présentés dans la proposition, montrent que les organoïdes DMD récapitulent de nombreuses caractéristiques du système de modèle de souris (in vivo) et qu'ils conviennent à l'analyse de la force musculaire en tant que critères d’évaluation thérapeutique, soutenant la faisabilité d'utiliser ce système en tant que contrepartie humaine in vitro aux études précliniques in vivo translationnelles chez l'animal. Une optimisation supplémentaire de ce nouveau système modèle peut intégrer les avantages de 1) la robustesse du modèle humanisé, 2) la réduction des coûts et du temps et des animaux, et 3) la médecine personnalisée.
Provenance des données
Sources : RNSR (MESR), Annuaire de l’établissement, HAL. Données consolidées le 27/10/2026. Une erreur ? Elle se corrige dans la source d’origine (HAL, RNSR, annuaire) ; voir comment.