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Éditer le cancer et le VIH à l'opposé en Chine : gagnez ou détruisez ?

La technologie incroyablement efficace et précise de gène-retouche, CRISPR (répétitions palindromiques courtes régulièrement interspaced groupées), est considérée comme dangereux pour l'usage chez l'homme dus à ses effets de hors circuit-objectif.

Cependant, les scientifiques en Chine semblent avoir poussé la limite, par récent utilisant CRISPR pour éditer à l'extérieur le gène CCR5 d'un type de cellule HSPCs appelé de moelle osseuse, qui étaient alors transplantés dans un patient avec le VIH et la leucémie aiguë lymphoblastique.

Les cellules de distributeur donnantes droit ont persisté pendant plus de 19 mois, et la leucémie est entrée dans la rémission complète. Cependant, des comptes VIH-affectés de cellules de CD4+ seulement ont été marginalement augmentés.

VIH dans la circulation sanguineSebastiAn Kaulitzki | Shutterstock

Tous les êtres humains sains contiennent un grand choix de globules blancs, ou leucocytes, qui sont dérivés d'une ligne des cellules d'ancêtre ou de parent dans la moelle osseuse. Ce sont appelés les cellules hématopoïétiques de cheminée et d'ancêtre (HSPCs).

Dans les patients présentant la leucémie, un ou plusieurs de ces cellules développe les propriétés malignes, provoquant les leucocytes immatures et inefficaces et évinçant le HSPCs normal restant. Pour traiter ceci, la moelle osseuse est habituellement traitée avec des doses intensives d'agents chimiothérapeutiques pour éliminer tout le HSPCs, si malin ou normal.

Par la suite, une cellule souche ou une greffe de moelle osseuse est employée pour soigner ces patients en provoquant une population en bonne santé neuve des globules sanguins. Dans l'étude actuelle, les cellules souche de distributeur étaient CCR5-ablated HSPCs.

Deux ans après, tous les signes sont que la greffe était couronnée de succès. En fait, les cellules leucémiques n'étaient plus détectables, et le patient est entré dans la rémission complète. La moelle osseuse fournit les deux cellules rouges et leucocytes dans des montants suffisants. Tout semble être bien.

Pas aussi avec l'infection à VIH, cependant.

Les patients présentant l'infection à VIH montrent un déclin potentiellement mortel dans le nombre de cellules immunitaires de la lignée de lymphocyte T, qui sont responsables d'attaquer et de détruire les cellules infectées et les cellules tumorales. Ceci réduit l'immunité tellement de manière significative que la plupart de ces patients meurent à cause des infections par les germes non significatifs, le genre qui la plupart des corps sains normaux ne cesseraient pas de regarder.

Le virus VIH lui-même gagne l'entrée dans la cellule par l'intermédiaire CCR5 du récepteur, une molécule qui est exprimée sur la surface de cellules par le gène CCR5. Si un globule sanguin manque de ce récepteur, l'entrée du virus presque totalement est bloquée.  

Emballage pour corriger le VIH

Les scientifiques chinois essayaient de se servir de cette échappatoire immunologique pour réduire les possibilités de l'infection à VIH, en introduisant une tension neuve de CCR5-null HSPCs dans le fuselage. Ils ont retiré le gène CCR5 utilisant la technologie de CRISPR.  

Quand le HSPCs ont été remplacés par les cellules de type de CCR5-null, on s'est attendu à ce que les cellules neuves de CD4+ étant battues à l'extérieur manquent de ce gène.

Cependant, en dépit des cellules de distributeur (qui étaient CCR5-null) persistant dans le fuselage pour plus qu'une année et demie, sans tort évident, il y avait seulement une augmentation de 5% de tout le nombre de cellules de CCR5-null CD4+ sur une courte période où les antirétroviraux ont été arrêtés. Ce n'était pas assez pour guérir le patient du VIH, et comme résultat il est toujours sur le traitement avec des ces médicaments.

Les cellules souche greffées semblent n'avoir été reçues par le bénéficiaire, sans aucune réaction immunitaire ou effet toxique. Les scientifiques prétendent ceci prouve la sécurité de l'utilisation de CRISPR chez l'homme, alors que d'autres experts semblent convenir. Dans un publié éditorial à côté de l'état, le scientifique Karl juin de cancer dit, « le profil de sécurité semble être acceptable. »

Le chemin pour corriger le VIH par la retouche génétique a commencé par un patient allemand qui a reçu les cellules de moelle osseuse qui ont eu la mutation de CCR5 Δ32, celle a signifié que ces cellules ont manqué du récepteur nécessaire pour l'entrée de VIH. Le remède couronné de succès a concentré l'attention sur le ce des moyens de désactiver le virus et d'autoriser le fuselage pour traiter l'infection elle-même.

Virus VIHPeshkova | Shutterstock

Gagnez ou détruisez ?

Dans la présente étude, la version chinoise de la retouche de CRISPR a employé une activation limitée dans le temps de l'enzyme pour réduire à un minimum le hors circuit-objectif édite. Ceci signifierait que l'enzyme ne couperait pas des morceaux d'ADN on ne le suppose pas qu'à.

Mais d'autre part, il a également signifié une occasion beaucoup plus élevée qu'il ne pourrait pas compléter la fonction qu'il a signifié pour réaliser. Et ceci semble être ce qui s'est produit, jugeant du 5% à 8% de cellules de CCR5-null qui ont été trouvées dans la goujon-greffe de moelle osseuse. Cela signifie qu'au moins une copie du gène CCR5 était manquante dans seulement ce pourcentage des cellules.

Quand il s'agit de sang périphérique, qui est défini comme sang réel dans la circulation, seulement environ 2% de lymphocytes de T montrent réellement l'éditer. Ce n'est pas assez pour laisser un repère sur l'entrée de virus, selon d'autres biologistes.

Ceci a été mis l'accent sur dans une autre étude qui a employé un protocole moins rigoureux pour nettoyer la moelle osseuse et a édité les cellules souche utilisant des nucleases de doigt à zinc. Ici de nouveau, seulement 2% à 4% de cellules montrent la mutation.

L'expérience a suscité la polémique éthique

Le défi le plus grand en corrigeant le VIH avec CRISPR réalise la retouche efficace sans nuire au brin d'ADN autrement. Dans la présente étude, les chercheurs ont l'avantage qu'ils ont édité seulement les cellules adultes, laissant d'autres cellules dans le fuselage non-mutées et pour cette raison incapable de réussir sur la mutation aux générations futures.

C'est important parce qu'une absence totale de la fonction des gènes CCR5 augmente la vulnérabilité de la personne à la grippe, virus West Nile, Et peut-être pourrait diminuer la durée de vie.

Ceci souligne le côté plus controversé de cette expérience : comment les scientifiques chinois ont-ils progressé des demandes de règlement CRISPR-assistées de VIH chez les souris aux essais humains dedans juste au-dessous de deux ans, quand cela prend le le temps plus que double de prouver la sécurité d'un traitement contre le cancer neuf comportant la modification génétique dans des essais humains dans d'autres pays ?

Par exemple, juin lui-même a dû passer cinq ans prenant l'immunothérapie à cellule T révolutionnaire pour le cancer des animaux aux essais humains. Est-ce la technologie neuve, ou est-ce le régime de réglementation plus clément en Chine ?

Après tout, juste un chercheur a effectué l'année dernière une première gène-retouche sur les foetus à venir, et des embryons humains et animaux protégés par fusible différents pour effectuer l'embryon hybride tout premier dans le monde.

D'autres pays suivent maintenant le mouvement : La Russie aura bientôt ses propres bébés et tête-greffes gène-édités, alors que des embryons hybrides de humain-animal peuvent maintenant être fabriqués au Japon.

Elle semble être jusqu'au gouvernement et au type d'installations de réglementation qui déjà ont été mises en place pour décider comment strictement l'inducteur apparaissant de la CRISPR-retouche dans les patients humains sera dirigé.

Si oui, le monde peut bientôt voir un système malhonnête, de développement réglé strict d'un côté, et de l'autre, un système où les scientifiques peuvent partir avec beaucoup de recherche douteuse à leur recherche pour être les « premiers » pour atteindre leurs objectifs. Comme se produit déjà avec les actes médicaux qui ne sont pas toujours permis dans à un patrie : allez juste à l'étranger et obtenez-les faits ailleurs.

Le coût est évident et très lourd : la recherche non réglementée peut au mieux fournir des résultats imprévisibles, et au pis aller a laissé lâchement une pléthore d'industries de charlatan prétendant accomplir l'impossible, critiquant la recherche saine et la rendant plus difficile de prouver des résultats réels.

Journal reference:

Xu, L., et al. (2019). CRISPR-edited stem cells in a patient with HIV and acute lymphocytic leukemia. New England Journal of Medicine. DOI: 10.1056/NEJMoa1817426.

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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