Thérapie spécifique d’allèle

Suppression de mutations non-sens par des inducteurs de « translecture »

Allele-specific therapy: suppression of nonsense mutations by readthrough inducers

¹ Université Paris-Sud, institut de génétique et microbiologie, UMR8621, F-91405 Orsay, France
² CNRS, F-91405 Orsay, France
³ UPMC-université Paris VI, France

^* laure.bidou@igmors.u-psud.fr

Résumé

Les nouvelles stratégies thérapeutiques qui ont pour objectif de traiter les patients en fonction de la mutation responsable de la maladie plutôt qu’en fonction de leur pathologie sont en plein développement. Les mutations non-sens, qui conduisent à la synthèse d’une protéine tronquée, représentent 10 % des mutations impliquées dans les maladies génétiques humaines. L’utilisation de molécules favorisant l’entrée d’un ARNt au niveau de mutations non-sens lors de la traduction permet de synthétiser une protéine entière. Les antibiotiques de la famille des aminoglycosides (en particulier la gentamicine) sont les plus largement étudiés pour cette stratégie, et ont permis d’obtenir un bénéfice thérapeutique pour certains patients. Nous discutons dans cette revue ces résultats et ceux de plusieurs équipes qui tentent actuellement de découvrir des molécules moins toxiques et/ou pouvant agir sur les mutations réfractaires aux aminoglycosides, afin d’élargir la proportion de patients qui pourront bénéficier du traitement.

Abstract

Ten percent of human hereditary diseases are linked to nonsense mutations (premature termination codon). These mutations lead to premature translation termination, trigger the synthesis of a truncated protein and possibly lead to mRNA degradation by the NMD pathway (nonsense mediated mRNA decay). For the past ten years, therapeutic strategies have emerged which attempt to use molecules that facilitate tRNA incorporation at premature stop codon (readthrough), thus allowing for the synthesis of a full length protein. Molecules currently used for this approach are mostly aminoglycoside antibiotics (gentamicin, amikacin…) that bind the decoding center of the ribosome. This therapeutic approach has been studied for various genetic diseases including Duchenne muscular dystrophy (DMD) and cystic fibrosis. The feasibility of this approach depends on induced readthrough level, mRNA quantity, re-expressed protein functionality and characteristics of each disease.