sujets spéciaux
Applications cliniques de la génétique
Traitement
Comprendre les bases génétiques et moléculaires de la pathologie permet de guider son traitement. Par exemple, une restriction alimentaire peut éliminer les composés toxiques chez les patients qui présentent certaines anomalies génétiques, telles que la phénylcétonurie ou l'homocystinurie. Des vitamines ou d'autres agents peuvent améliorer un processus biochimique et donc réduire le niveau toxique d'un composé; p. ex., le folate (acide folique) réduit les taux d'homocystéïne chez les sujets porteurs d'un polymorphisme particulier de la 5,10-méthylène tétrahydrofolate réductase. Le traitement peut faire appel au remplacement d'un composant déficient ou au blocage d'une voie métabolique hyperactive. La pharmacogénomique est la science de la façon dont les caractéristiques génétiques influencent la réponse aux médicaments. Un des aspects de la pharmacogénomique est de savoir comment les gènes affectent la Revue générale de la pharmacocinétique . Les caractéristiques génétiques d'une personne permettent de prédire la réponse aux traitements. Par exemple, le métabolisme de la warfarine est déterminé en partie par des variantes de gènes de l'enzyme CYP2C9 et de la vitamine K époxyde réductase 1. Les variations génétiques (p. ex., dans la production de l'UDP [uridine diphosphate]-glucuronosyltransférase 1A1) permettent également de prédire si le médicament anticancéreux irinotécan aura des effets indésirables intolérables. Un autre aspect de la pharmacogénomique est la Revue générale de la pharmacodynamie (comment les médicaments interagissent avec les récepteurs cellulaires). La génétique et donc les caractéristiques des récepteurs des tissus pathologiques peut indiquer des cibles plus précises lors de l'élaboration de nouveaux médicaments (p. ex., médicaments anticancéreux). Par exemple, le trastuzumab peut cibler des récepteurs spécifiques des cellules cancéreuses dans les cancers du sein métastatique qui amplifient le gène La thérapie génique peut être globalement considérée comme tout traitement qui modifie la fonction des gènes. Cependant, la thérapie génique fait souvent appel à l'insertion de copies normales d'un gène dans les cellules de sujets atteints d'une maladie génétique spécifique. Les gènes normaux peuvent être fabriqués, par Polymerase Chain Reaction (PCR), à partir de l'ADN normal d'un autre sujet. Puisque la plupart des troubles génétiques sont récessifs, généralement un gène dominant normal est inséré. Actuellement, une telle thérapie génique d'insertion sera probablement plus efficace dans la prévention ou la guérison d' Anomalies monogéniques , telle que la Latransfection viraleest un moyen de transférer de l'ADN dans les cellules hôtes. L'ADN normal est inséré dans un virus, qui transfecte ensuite les cellules hôtes, transmettant ainsi l'ADN dans le noyau cellulaire. Certaines préoccupations importantes concernant l'insertion au moyen d'un virus sont les réactions au virus, la perte rapide du nouvel ADN normal (échec de la propagation) et les lésions du virus par les anticorps développés contre le virus, le vecteur viral ou la protéine transfectée que le système immunitaire reconnaît comme étrangers. Une autre manière de transférer l'ADN est d'utiliser des liposomes, qui sont absorbés par les cellules hôtes et ainsi livrer leur ADN au noyau cellulaire. Les problèmes potentiels avec les méthodes d'insertion de liposome comprennent l'incapacité à absorber les liposomes dans les cellules, une dégradation rapide de l'ADN normal et la perte rapide de l'intégration de l'ADN. plutôt que l'insertion de gènes normaux, l'expression des gènes peut être modifiée. L'ARN modifié peut être utilisé pour cibler des parties spécifiques de l'ADN ou de l'ARN pour empêcher ou diminuer l'expression des gènes. La technologie antisens est actuellement essayée dans le traitement du cancer et certains troubles neurologiques mais elle est encore expérimentale. Cependant, elle semble plus prometteuse que la thérapie génique d'insertion parce que le taux de réussite peut être plus élevé avec les complications moindres. Les oligonucléotides antisens sont disponibles en utilisation clinique pour le traitement des Amyotrophies musculaires spinales s et de la Une autre approche de la thérapie génique consiste à modifier chimiquement l'expression des gènes (p. ex., par une modification de la méthylation de l'ADN). De telles méthodes ont été testées expérimentalement dans le traitement du cancer. Une modification chimique peut également affecter l'empreinte génomique, bien que cet effet soit encore mal connu. La thérapie génique est également étudiée expérimentalement dans la transplantation chirurgicale. Modifier les gènes des organes transplantés afin de les rendre plus compatibles avec les gènes du receveur rend le rejet (et ainsi au recours des médicaments immunosuppresseurs) moins probable. Cependant, à ce jour ce processus ne fonctionne que rarement. CRISPR-CAS9 (clusteredregularlyinterspacedshortpalindromicrepeats–CRISPR-associated protein 9) utilise une plate-forme polyvalente de modification de l'ADN des gènes guidée par l'ARN et adaptée à partir de la biologie bactérienne pour manipuler et modifier la constitution génétique d'un microrganisme. Bien qu'il soit encore expérimental, CRISPR-CAS9 évolue rapidement vers la thérapeutique humaine. 