Un mécanisme naturel permet de « désactiver » le fameux chromosome surnuméraire. Une équipe de chercheurs américains est parvenue à « éteindre » le troisième chromosome 21 grâce à une stratégie génétique inédite.
La trisomie 21, ou syndrome de Down, se caractérise par la présence d’une troisième copie du chromosome 21. Cette anomalie provoque une surcharge d’instructions génétiques au cœur des cellules. Pour tenter de neutraliser ce déséquilibre, des scientifiques du Beth Israel Deaconess Medical Center (qui est affilié à Harvard) ont puisé leur inspiration dans le génome féminin. En effet, au début du développement embryonnaire, les femmes possèdent deux chromosomes X. Pour éviter une « double dose » toxique de gènes, leur organisme tout juste conçu utilise un gène spécifique, appelé XIST, qui agit comme un interrupteur naturel pour désactiver l’un des deux chromosomes X.
L’idée de génie des chercheurs a été d’appliquer cet interrupteur biologique au chromosome 21, en utilisant une version modifiée des célèbres ciseaux génétiques CRISPR/Cas9. Leur équipe a réussi à insérer le gène XIST de manière très ciblée sur le chromosome 21 supplémentaire. L’expérience a été menée en laboratoire sur des cellules souches humaines (cellules iPS) porteuses de la trisomie.
Les résultats, publiés dans la prestigieuse revue PNAS, sont encourageants. L’intégration du gène a fonctionné avec une efficacité de 20 à 40 %, et ce, exactement à l’endroit souhaité, sans altérer massivement le reste du génome. Les précédentes tentatives avaient un taux de succès bien plus faible et endommageaient souvent le génome. L’efficacité aurait été améliorée d’environ 30 fois avec cette solution optimisée.
S’il est important de souligner que cette prouesse scientifique n’est pour l’instant réalisée qu’in vitro, elle marque une étape historique. Ce n’est pas encore un traitement immédiat : d’autres études devront s’assurer que l’outil génétique ne coupe pas de manière indésirable d’autres brins d’ADN. Néanmoins, cette preuve de concept ouvre une voie thérapeutique révolutionnaire pour le futur de la recherche sur les pathologies chromosomiques.
