Publié le 3 décembre 2025 à 13h23. Des chercheurs américains ont mis au point une nouvelle technique d’édition génétique prometteuse, capable de corriger simultanément plusieurs mutations à l’origine de maladies héréditaires complexes, ouvrant la voie à des traitements plus personnalisés et accessibles.
- Une nouvelle méthode d’édition génétique basée sur les « rétrons » permet de corriger plusieurs mutations en une seule étape.
- Cette technique a démontré son efficacité sur des cellules de mammifères et des embryons de poisson zèbre.
- Les chercheurs se concentrent actuellement sur la fibrose kystique, une maladie génétique pour laquelle les traitements existants ne sont pas efficaces pour tous les patients.
La biologie moléculaire progresse à grands pas, rapprochant la possibilité de thérapies capables de réparer directement les erreurs inscrites dans notre ADN. Les maladies génétiques, telles que la mucoviscidose, l’hémophilie ou la maladie de Tay-Sachs, sont souvent causées par une multitude de mutations réparties dans l’ensemble du génome. La complexité et la variabilité de ces mutations rendent difficile le développement de traitements efficaces pour l’ensemble des patients, car chaque cas peut présenter un profil génétique unique.
L’équipe de l’Université du Texas à Austin (UT Austin) a développé une approche innovante qui pourrait surmonter ces obstacles. Leur nouvelle technique, basée sur l’utilisation de rétrons – des éléments génétiques naturellement présents dans les bactéries et impliqués dans leur défense contre les virus – offre une précision et une efficacité accrues par rapport aux méthodes d’édition génétique existantes. Elle permet de corriger simultanément plusieurs mutations associées à une maladie dans les cellules de mammifères. Les chercheurs ont même réussi à réparer des mutations liées à la scoliose chez des embryons de poisson zèbre, démontrant ainsi le potentiel de cette technologie.
C’est la première fois que des rétrons sont utilisés pour corriger une mutation pathogène chez des vertébrés, ce qui ouvre de nouvelles perspectives pour la thérapie génique humaine. Les méthodes actuelles d’édition génétique se concentrent généralement sur la correction d’une ou deux mutations à la fois, laissant de côté de nombreux patients atteints de formes plus rares ou complexes de maladies génétiques.
Le système développé à l’UT Austin fonctionne en remplaçant une longue séquence d’ADN endommagée par une séquence saine. Contrairement aux approches traditionnelles, il répare l’ensemble du segment affecté, ce qui permet de corriger différentes mutations dans la même région sans nécessiter d’adaptations spécifiques pour chaque profil génétique individuel. Une seule plateforme de rétrons peut ainsi traiter un large éventail de variations génétiques.
Les chercheurs espèrent développer des outils standardisés, véritablement « prêts à l’emploi », capables de traiter un grand nombre de patients avec une seule intervention. Cette simplification pourrait également faciliter le processus réglementaire, en ne nécessitant qu’une seule approbation pour l’utilisation de ces thérapies géniques.
Les tentatives antérieures d’utilisation des rétrons pour l’édition de gènes dans des cellules de mammifères avaient donné des résultats limités, avec une introduction d’ADN dans seulement environ 1,5 % des cellules cibles. L’équipe de l’UT Austin a considérablement amélioré ce taux, atteignant environ 30 % des cellules ciblées, et estime qu’il est possible d’accroître encore l’efficacité grâce à des optimisations supplémentaires.
Un autre avantage de ce système est qu’il peut être délivré sous forme d’ARN, encapsulé dans des nanoparticules lipidiques conçues pour surmonter les difficultés d’administration rencontrées avec de nombreux outils d’édition de gènes conventionnels.
Les chercheurs appliquent désormais cette technologie à la fibrose kystique, une maladie causée par des mutations du gène CFTR, qui entraîne une accumulation de mucus épais dans les poumons, des infections persistantes et des lésions pulmonaires progressives. Leurs efforts sont soutenus par une subvention de l’organisation à but non lucratif Emily’s Entourage, qui se concentre sur les 10 % de patients atteints de fibrose kystique qui ne répondent pas aux traitements actuels.
L’équipe a commencé à remplacer les régions défectueuses du gène CFTR dans des modèles cellulaires qui reproduisent les processus pathologiques de la maladie et prévoit d’étendre ses études aux cellules des voies respiratoires obtenues directement auprès de patients atteints de fibrose kystique.
Les méthodes classiques d’édition de gènes sont particulièrement efficaces pour corriger une seule mutation, mais leur adaptation à des variantes multiples est coûteuse. Par conséquent, les thérapies géniques se concentrent généralement sur les mutations les plus fréquentes. Or, dans le cas de la fibrose kystique, plus de mille mutations différentes peuvent provoquer la maladie, et le développement d’un traitement pour des variantes très rares n’est pas financièrement viable pour les entreprises de biotechnologie.
En remplaçant une région entière d’ADN défectueux par une région normale, la méthode basée sur les rétrons pourrait potentiellement bénéficier à un plus grand nombre de patients atteints de fibrose kystique.
Avec un financement supplémentaire de la Cystic Fibrosis Foundation, l’équipe poursuivra ses recherches sur la région du gène CFTR où se trouvent les mutations les plus courantes à l’origine de la fibrose kystique.
L’étude a été publiée dans la revue Nature Biotechnology et a été financée par Retronix Bio et la Welch Foundation.
Cellules humaines éditées avec une nouvelle technologie d’édition génétique basée sur les rétrons. Les points orange marquent les modifications génétiques réussies. Les points verts indiquent un marqueur protéique fluorescent à la surface des mitochondries. Crédit image : You-Chiun Chang – UT Austin
