1,2 million d'euros de subvention pour la fabrication de "taxis génétiques
La Fondation Dietmar Hopp soutient la création d'une unité de production expérimentale de thérapies géniques cardiaques à la Faculté de médecine de l'Université de Heidelberg, dans le service de cardiologie, d'angiologie et de pneumologie de l'Hôpital universitaire de Heidelberg (UKHD). Les nouvelles capacités de production de virus thérapeutiques, les "taxis génétiques" vers le cœur malade, renforcent le rôle de pionnier du campus médical de Heidelberg dans le développement de nouvelles thérapies géniques. Parallèlement, la Thérapie génique contre l'insuffisance cardiaque chronique fait un grand pas en avant vers l'application clinique.
Le chemin vers la thérapie génique appliquée est long : il faut non seulement développer un "kit de réparation" génétique pour le défaut pathogène dans le génome du patient et l'acheminer en toute sécurité - emballé dans des virus créés artificiellement - vers le lieu de traitement dans le corps. Les virus chargés doivent également pouvoir être produits en quantité suffisante. L'équipe de Patrick Most, professeur de "cardiologie moléculaire et translationnelle" à la faculté de médecine de Heidelberg de l'université de Heidelberg, s'est considérablement rapprochée de cette étape importante grâce à un don généreux de la fondation Dietmar Hopp : La fondation soutient à hauteur de 1,2 million d'euros la construction et l'exploitation d'une unité de production très complexe de virus thérapeutiques. Grâce à ce nouvel équipement, le service de cardiologie, d'angiologie et de pneumologie de l'UKHD pourra les produire en plus grandes quantités que jusqu'à présent, les purifier et en contrôler la qualité.
Les thérapies géniques ont le potentiel de rendre curables des maladies jusqu'à présent incurables, en corrigeant les modifications génétiques à l'origine de la maladie. Pour ce faire, des copies intactes des gènes endommagés ou bloqués sont introduites dans les cellules concernées. Grâce aux "gènes de réparation", les cellules peuvent reprendre, du moins en partie, leurs fonctions perturbées. Les virus servent de transporteurs des gènes de réparation : ces "taxis génétiques" s'accrochent aux cellules et transmettent le matériel génétique. On utilise à cet effet des virus adéno-associés (AAV), qui sont utilisés depuis longtemps dans la recherche médicale.
Plus de 15 ans de recherche sur la thérapie génique de l'insuffisance cardiaque chronique
Les thérapies géniques basées sur les AAV sont déjà utilisées avec succès pour certaines maladies du système nerveux central, de l'œil ou du foie. Afin que les patients souffrant d'insuffisance cardiaque chronique puissent bientôt bénéficier de cette forme de thérapie, le groupe de travail du Dr Julia Ritterhoff et du Prof. Patrick Most, de la section de cardiologie moléculaire et translationnelle de l'UKHD, mène depuis plus de 15 ans des recherches intensives sur les "gènes de réparation" appropriés ainsi que sur les taxis génétiques et a testé le procédé avec succès sur des souris. Avant d'être appliquée pour la première fois à l'homme, la nouvelle thérapie génique doit cependant encore prouver sa sécurité et son efficacité sur le modèle du gros animal, le porc.
Or, les capacités de production actuelles des virus n'étaient pas suffisantes pour cela, car il faut désormais une quantité plusieurs fois supérieure à celle utilisée jusqu'à présent. Le nouvel équipement permet de produire en respectant les exigences réglementaires et les processus de développement. L'unité de production comprend des fermenteurs chauffés pouvant contenir jusqu'à 200 litres de milieu nutritif pour la culture de cellules et de virus, une installation de purification ainsi que des appareils permettant de mesurer si un nombre suffisant de virus a absorbé les gènes thérapeutiques.
Les travaux préparatoires pour la production industrielle doivent accélérer le pas vers l'application.
"De telles unités de production pour les thérapies géniques n'existent pas encore dans le domaine universitaire en Allemagne. Cela nous permet d'élaborer les conditions de production optimales et d'effectuer ainsi les travaux préparatoires à la production industrielle", explique le professeur Most. Au cours des deux ou trois prochaines années, nous souhaitons nous rapprocher qualitativement des procédés de fabrication biotechnologiques. "Nous espérons ainsi pouvoir accélérer considérablement le passage à l'application clinique et entamer un processus de translation sans faille", ajoute le Dr Ritterhoff, codirecteur du groupe de travail. Par la suite, l'unité de production AAV sera également mise à la disposition d'autres groupes de travail de la faculté de médecine de Heidelberg pour le développement de nouvelles thérapies géniques.
La recherche sur les thérapies géniques est depuis de nombreuses années un point fort du département de cardiologie, d'angiologie et de pneumologie de l'UKHD et du Centre allemand de recherche sur le cœur et les vaisseaux sanguins (DZHK), soutenu par le gouvernement fédéral. "Grâce au généreux soutien de la Fondation Dietmar Hopp, nous pouvons continuer à développer notre rôle de pionnier dans le domaine des thérapies géniques, par exemple dans le cadre de l'Initiative nationale pour les thérapies géniques et cellulaires", explique le professeur Norbert Frey, directeur médical du service.
Un jalon sur la voie de la thérapie génique sûre : des virus thérapeutiques avec adresse d'expédition
Un article de l'équipe d'auteurs Most, Ritterhoff et Frey est paru récemment dans la célèbre revue spécialisée "Circulation", ce qui tombe à point nommé. Les scientifiques y décrivent un nouveau type de virus AA spécifique au cœur, qui reconnaît avec une grande précision les cellules du muscle cardiaque. Cela permet aux virus d'être administrés par voie intraveineuse dans la circulation sanguine et de trouver malgré tout leur cible en toute sécurité. Cela peut réduire les effets indésirables dans d'autres organes. "Grâce à sa spécificité cardiaque, le nouveau prototype de virus est bien supérieur aux vecteurs AAV testés jusqu'à présent en clinique et constitue la base d'une nouvelle génération de thérapies géniques", explique le professeur Most.
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Publication originale
Daniel Zeissler, Martin Busch, Sebastian Grieskamp, Eric Meinhardt, Hanna Wurzer, Shubhada R. Kulkarni, Anna K. Schrattel, Stephanie Molter, Dorothea Kehr, Maria Qatato, Christoph Rummel, Arne Hansen, Malte Loos, et al.; "Novel Human Heart–Derived Natural Adeno-Associated Virus Capsid Combines Cardiospecificity With Cardiotropism In Vivo"; Circulation, Volume 152
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