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Numéro
Med Sci (Paris)
Volume 25, Mai 2009
Biotechnologies et innovation thérapeutique
Bioproduction
Cellules souches
Biologie synthétique
Page(s) 13 - 17
Section M/S revues
DOI https://doi.org/10.1051/medsci/2009252s13
Publié en ligne 15 février 2009

© 2009 médecine/sciences - Inserm / SRMS

Depuis le premier biomédicament commercialisé il y a moins de 30 ans, les biotechnologies se sont progressivement imposées comme un moteur majeur de la découverte de médicaments tout au long du cycle de leur développement et de leur production.

Biotechnologies : la base de l’arsenal de médicaments

Selon la définition proposée par l’OCDE : « les biotechnologies sont l’application de la science et de la technologie à des organismes vivants, de même qu’à ses composantes, produits et modélisations, pour modifier des matériaux vivants ou non vivants aux fins de la production de connaissances, de biens et de services ».

Tout d’abord, les biotechnologies ont permis de produire des médicaments que les méthodes industrielles classiques (extraction à partir d’organismes vivants, souvent des animaux, problèmes de purification, risque de contamination notamment virale) ne permettaient pas ou plus d’obtenir. C’est le cas par exemple de l’hormone de croissance ou des interférons, dont la production est devenue possible grâce au clonage par génie génétique et à la synthèse de protéines à usage thérapeutique, ou encore des anticorps monoclonaux, spécifiquement générés pour bloquer l’action de certains agents ou récepteurs. Par ailleurs, la disponibilité de protéines pures, en grande quantité, a permis le développement de très nombreux kits de diagnostic, alliant simplicité d’utilisation, sensibilité et spécificité, et a transformé l’approche de très nombreuses affections.

Ensuite, avec le séquençage du génome de nombreux organismes vivants et notamment celui de l’homme, l’identification de nouveaux gènes, l’étude de leurs polymorphismes facilitée par l’utilisation de biopuces de plus en plus performantes, la découverte de nouveaux mécanismes moléculaires ont facilité la recherche de médicaments entièrement nouveaux. Ainsi, par exemple, la connaissance des gènes de virus et la compréhension des mécanismes de leur multiplication ont-elles permis de créer de nouveaux antiviraux basés sur les fonctions virales. Ces recherches, ainsi que la capacité de produire des biomédicaments, ont profondément modifié le traitement de nombreuses pathologies, ainsi qu’en témoignent la liste des biomédicaments recombinants commercialisés en France à la date de mars 2008, et celle de la répartition des différentes spécialités médicales ciblées par ces traitements (Figures 1 et 2). Elles ont permis des avancées thérapeutiques majeures, comme les antirétroviraux, les anticancéreux, ou de nombreux facteurs de croissance ou hormonaux. Aujourd’hui, dans l’approche pharmaceutique classique, rares sont les médicaments obtenus par la chimie dont le parcours ne nécessite pas, à un stade ou à un autre, le recours aux biotechnologies, comme le clonage d’une cible, la fourniture de composés précurseurs ou des tests sur un modèle animal transgénique. Une grande part de l’arsenal thérapeutique actuel n’existe que grâce aux biotechnologies, dont la croissance annuelle (supérieure à 10 %) et le nombre de molécules disponibles ou en cours d’AMM sont chaque année plus élevés (voir Chiffres clés, Encadré, p. 16). Ainsi, entre 2004 et 2007, 27 médicaments obtenus par génie génétique et 7 dits biosimilaires ont été enregistrés en France, à comparer aux 94 médicaments dits chimiques, mais pour lesquels la biologie moléculaire a été utilisée au cours au moins d’une des phases du développement [1]. Les différentes méthodes médicales et les principaux résultats ou produits obtenus sont résumés dans le Tableau I, soulignant l’extrême diversité des applications des biotechnologies dans le domaine de la santé

thumbnail Figure 1.

Classification pharmacologique des biomédicaments recombinants commercialisés en France (mars 2008). Source : LEEM.

thumbnail Figure 2.

Répartition des différentes spécialités médicales ciblées par les biomédicaments recombinants commercialisés en France (mars 2008). Source : LEEM.

Tableau I.

Les biotechnologies rouges. Source : Article « Biotechnologies » in Encyclopaedia Universalis. © Encyclopaedia Universalis France SA 2008.

Au-delà du médicament, de nouvelles perspectives thérapeutiques

Le développement des biotechnologies a également fait émerger de nouveaux concepts thérapeutiques qui permettent d’envisager d’importants progrès à l’horizon 2015.

Testée dès le début des années 1990 avec de nombreux essais tant chez l’animal que chez l’homme, la thérapie génique a donné naissance au concept de « l’ADN médicament », validé par les premiers succès chez l’homme en 2000, avec le traitement « d’enfants bulles » atteints du syndrome d’immunodéficience combinée sévère lié au chromosome X, par le Pr Alain Fischer et son équipe à l’hôpital Necker à Paris. Malgré les difficultés de cette thérapie génique ex vivo (avec réintroduction du gène normal par un rétrovirus dans les cellules de la moelle sanguine) et le potentiel par suite de l’insertion du transgène à proximité d’un oncogène, d’autres essais réussis sur trois autres pathologies voisines ont confirmé le potentiel de cette méthode. Des techniques dites de chirurgie du gène ou de saut d’exons, avec délétion de l’exon porteur d’une mutation et rétablissement du cadre de lecture du gène ont été testées avec succès chez l’animal (souris, chien) sur la dystrophine (maladies de Duchenne de Boulogne et de Becker) et sont en cours d’étude chez l’homme.

Les thérapies cellulaires bénéficient du développement très rapide des études sur les cellules souches qui peuvent se multiplier indéfiniment, donc à grande échelle et se différencier. Elles ouvrent la voie à une médecine régénératrice capable, par le remplacement de cellules détruites, de rétablir le fonctionnement d’un organe. La démonstration du concept en clinique reste à faire.

La médecine prédictive devrait permettre de prévenir, voire de guérir certaines maladies grâce à une détection précoce de gènes de prédisposition, en cours d’identification grâce à l’analyse à grande échelle de milliers de génotypes sur de larges collections de patients, atteints par exemple de différentes formes de cancer.

La médecine personnalisée est également en passe de devenir une réalité. Le fait de pouvoir désormais soumettre les patients participant aux essais cliniques à un génotypage préalable permettra d’envisager de relier l’efficacité thérapeutique et la tolérance, non plus à une moyenne statistique de réponses, mais à l’existence d’éventuelles caractéristiques génétiques individuelles. Avec la possibilité d’imaginer des traitements sur mesure, la pharmacogénétique devient donc partie prenante du développement clinique. Alors qu’actuellement, les traitements médicamenteux reposent sur moins de 500 cibles moléculaires, l’étude du génome fait apparaître des milliers de produits géniques susceptibles de jouer un rôle dans la physiopathologie des maladies et la recherche envisage une fourchette de 5 000 à 10 000 cibles nouvelles.

Des leviers d’action pour dynamiser les biotechnologies

Même si les sciences du vivant sont officiellement une priorité des pouvoirs publics français, leur importance stratégique repose sur la capacité à faire passer les résultats issus de la recherche dans le monde industriel.

Plusieurs leviers d’action apparaissent essentiels pour dynamiser la position française dans le domaine des biotechnologies en santé. En premier lieu, la prise de brevets et le financement des projets de création d’entreprise, puis le développement des sociétés jusqu’à la preuve de concept, pour permettre l’émergence de projets stratégiques compétitifs au plan international, doivent pouvoir être facilités par des mécanismes et des financements publics dédiés. Or, les supports de financements publics français sont encore insuffisants pour lancer de tels projets et sont sans commune mesure avec les investissements étrangers concurrents dans l’aide à la création d’entreprise. Quant à l’investissement privé, il prend le relais en phase de développement, mais reste également trop faible. Ensuite, les unités de recherche sont trop souvent réunies dans des structures centrées sur une seule discipline. Or, les sciences du vivant exigent des approches et des compétences véritablement pluridisciplinaires, organisées en réseaux, des plateaux techniques de très haut niveau, l’accès à de grands équipements, en particulier des unités de production. À cet égard, la masse critique apportée par le premier Centre de Bioproduction à Genopole® sera décisive. La production de lots GMP1 destinés aux essais cliniques permettra en effet de pallier le déficit de cette offre en France et de ne plus faire appel à des prestataires internationaux, ce qui expose au risque de voir se développer les molécules à l’étranger. L’Initiative Médicaments Innovants » (IMI) (voir Encadré 2) est une autre opportunité pour favoriser la découverte de nouveaux médicaments. Autre frein à lever : le cadre réglementaire et éthique, qui ne doit pas être un obstacle au développement clinique. Cet aspect ne doit pas être négligé. Il semble particulièrement important en effet de sensibiliser le grand public et les politiques à la nécessité de libérer les conditions de la recherche, par exemple, en expliquant l’utilité des prélèvements de cellules souches (comme souligné dans l’étude du LEEM « Thérapie cellulaire »2), par exemple.

Une mauvaise appréhension de ces dimensions par la société peut être un facteur de ralentissement majeur, voire d’arrêt des recherches. Cela signifie que la prochaine loi de bioéthique devra répondre à des questions complexes. Quels moyens se donne-t-on pour fabriquer ces nouveaux médicaments ? Que veut-on faire de ces médicaments, notamment par rapport à la perception que l’on pourrait avoir d’une « sélection » génétique des patients ?

Enfin, la reconnaissance de l’importance de l’innovation est également un des facteurs décisifs de dynamisation des biotechnologies. Les médicaments reconnus innovants par la Commission de la transparence bénéficient d’une procédure accélérée d’accès sur le marché, d’un prix européen stable pendant cinq ans et d’une exemption de remises de régulation. Un nombre plus importants de produits, notamment les innovations hospitalières, doit pouvoir bénéficier de ces conditions.

Les biotechnologies s’inscrivent dans un continuum de développement, qui part de la définition des besoins pour aboutir à la mise sur le marché de produits finis en passant par des soutiens financiers et techniques affirmés de la part des pouvoirs publics. Dans cette longue chaîne de décision et de production, la volonté politique et la vision à long terme qu’elle doit porter sont donc déterminantes.


1

Good manufacturing practices.

2

Étude téléchargeable sur www.leem.org/espace biotech

Références

  1. LEEM, Place et importance des biotechnologies dans le médicament en 2008. [Google Scholar]

POUR EN SAVOIR PLUS

Liste des tableaux

Tableau I.

Les biotechnologies rouges. Source : Article « Biotechnologies » in Encyclopaedia Universalis. © Encyclopaedia Universalis France SA 2008.

Liste des figures

thumbnail Figure 1.

Classification pharmacologique des biomédicaments recombinants commercialisés en France (mars 2008). Source : LEEM.

Dans le texte
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Répartition des différentes spécialités médicales ciblées par les biomédicaments recombinants commercialisés en France (mars 2008). Source : LEEM.

Dans le texte

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