Interview du professeur Alain Fisher

Alain Fischer, La Jaune et la Rouge est heureuse et fière de vous accueillir pour une interview sur vos travaux de médecin et de scientifique, qui ont permis de réaliser la première thérapie génique sur des enfants atteints d’une déficience du système immunitaire, le DICS lié à l’X.

Alain Fischer, La Jaune et la Rouge est heureuse et fière de vous accueillir pour une interview sur vos travaux de médecin et de scientifique, qui ont permis de réaliser la première thérapie génique sur des enfants atteints d’une déficience du système immunitaire, le DICS lié à l’X.
Votre notoriété dans la communauté scientifique et médicale internationale est très importante, et vous avez publié vos résultats sur l’aboutissement de votre recherche dans la célèbre revue Science, il y a un an.
Vous êtes chef de service à l’hôpital Necker-Enfants malades, directeur d’une unité de recherche de l’Inserm, directeur du conseil scientifique de la Fondation pour la recherche médicale, dont Pierre Joly, son président, a écrit un article très remarqué sur les perspectives de la recherche médicale dans le numéro de notre revue de février 2001.
Avant de répondre aux questions sur les aspects théoriques et cliniques de vos travaux, voulez-vous nous rappeler votre carrière ?

J’ai une dou­ble for­ma­tion, médi­cale et sci­en­tifique. De pro­fes­sion, je suis médecin et sur le plan médi­cal j’ai essen­tielle­ment été for­mé à la pédi­a­trie. Je suis devenu chef du ser­vice qui s’ap­pelle ” Unité d’Im­munolo­gie et d’Hé­ma­tolo­gie pédi­a­trique “. Cette struc­ture accueille à l’hôpi­tal Neck­er-Enfants malades des enfants atteints de mal­adies du sang, mal­adies géné­tiques ou mal­adies acquises.

En par­al­lèle, j’ai acquis une for­ma­tion sci­en­tifique, à tra­vers des études théoriques et surtout, en tra­vail­lant dans des lab­o­ra­toires, dans le domaine de l’im­munolo­gie en Grande-Bre­tagne et ensuite à Paris, à l’hôpi­tal Neck­er, au sein de l’U­nité Inserm que je dirige main­tenant et dont l’ob­jec­tif de recherche est résumé dans son titre ” Développe­ment nor­mal et pathologique du Sys­tème immunitaire “.

Cette unité s’in­téresse à la façon dont le sys­tème immu­ni­taire se développe et fonc­tionne. Nous étu­dions les anom­alies hérédi­taires du sys­tème immu­ni­taire avec le dou­ble objec­tif de les con­sid­ér­er comme mod­èle et d’en amélior­er le traitement.

Pouvez-vous expliquer le déficit immunitaire lié à l’X à des néophytes ?

Le sys­tème immu­ni­taire est com­plexe. La défense con­tre les infec­tions est con­sti­tuée de toutes sortes d’armes, qua­si­ment au sens pro­pre : des cel­lules pro­duisant des molécules. Il existe une série de mal­adies rares, qui affectent chez l’en­fant le fonc­tion­nement des cel­lules du sys­tème immu­ni­taire, de grav­ité variable.

Par­mi les mal­adies les plus graves, il y a un groupe de patholo­gies que l’on appelle les déficits immu­ni­taires com­binés sévères (DICS ou SCID en anglais). C’est un ensem­ble de mal­adies toutes très rares puisque glob­ale­ment elles représen­tent 1 cas pour 75 000 nais­sances (env­i­ron 10 cas par an en France). Ces mal­adies ont en com­mun d’en­traîn­er un défaut com­plet de développe­ment des lym­pho­cytes T qui sont les cel­lules prin­ci­pales (par­fois appelées chefs d’orchestre) des répons­es immunitaires.

De ce fait, les enfants dévelop­pent des patholo­gies infec­tieuses extrême­ment sévères, d’où le nom des mal­adies. Ces enfants, en absence de traite­ment, meurent d’in­fec­tions très graves dès leur pre­mière année de vie.

Aujour­d’hui on a iden­ti­fié 9 formes de DICS par des travaux de recherche en immunolo­gie géné­tique. Par­mi toutes ces formes, la moins rare puisqu’elle représente la moitié des cas est le DICS lié à l’X. Lié à l’X, sig­ni­fie que le gène est situé sur le chro­mo­some X, les mères sont con­duc­tri­ces et seuls les garçons sont touchés. (La prob­a­bil­ité chez une femme pour que les gènes portés par les deux chro­mo­somes soient mutés est qua­si nulle.)

Le DICS lié à l’X se définit par l’ab­sence de lym­pho­cytes T et de lym­pho­cytes nat­ur­al killer (NK). Ces cel­lules NK jouent un rôle moins impor­tant dans l’im­mu­nité anti-infec­tieuse mais sont prob­a­ble­ment impliquées, bien que l’on n’en soit pas encore totale­ment sûr, dans la défense con­tre les mal­adies infec­tieuses virales et con­tribuent prob­a­ble­ment à tuer les cel­lules tumorales. La local­i­sa­tion du gène sur le chro­mo­some X a été effec­tuée par G. de Saint-Basile dans notre groupe.

Puis, de façon un peu for­tu­ite, une équipe améri­caine s’est aperçue qu’un gène qui était déjà con­nu depuis un an, situé dans la ” bonne ” région du chro­mo­some X, était muté chez ces malades. Ce gène per­met la fab­ri­ca­tion d’une pro­téine qui est exprimée à la sur­face des précurseurs des lym­pho­cytes et con­stitue un élé­ment de récep­teurs pour des cytokines, des sub­stances trans­met­tri­ces des sig­naux entre cel­lules. Cette pro­téine s’ap­pelle gam­ma c.

Considérant le faible nombre de cas, pourquoi avez-vous choisi de travailler sur cette maladie ?

Nous avons étudié cette mal­adie bien avant que le con­cept de thérapie génique ne soit à l’or­dre du jour. Dans notre unité, notre démarche con­siste à com­pren­dre la phys­iopatholo­gie et les mécan­ismes molécu­laires des mal­adies. Il y a deux objectifs :

• un objec­tif d’ac­qui­si­tion de con­nais­sances : utilis­er ces mod­èles naturels que l’on con­naît chez l’homme ou par­fois chez l’an­i­mal (à titre d’anec­dote, il existe un chien atteint de la même mal­adie) pour com­pren­dre les mécan­ismes molécu­laires sous-ten­dant les fonc­tions du sys­tème immunitaire ;
• un objec­tif médi­cal : utilis­er cette con­nais­sance pour mieux diag­nos­ti­quer, et éventuelle­ment mieux traiter, ce qui nous mèn­era à la thérapie génique.

Cela fait très longtemps que nous tra­vail­lons sur cette mal­adie. Un arti­cle a été pub­lié à l’hôpi­tal Neck­er en 1978, décrivant cer­tains aspects de cette patholo­gie. Au-delà de cette descrip­tion, nous avons tra­vail­lé sur des aspects géné­tiques, et dans le début des années qua­tre-vingt nous avons entre­pris de localis­er le gène. Nous avons accom­pli beau­coup de tra­vail fon­da­men­tal. James Di San­to, chercheur d’o­rig­ine améri­caine qui tra­vaille main­tenant à l’In­sti­tut Pas­teur, a créé un mod­èle de souris (dit ” knock-out ”) ana­logue à la mal­adie humaine.

Par recom­bi­nai­son homo­logue, il a inac­tivé le gène qui code pour cette pro­téine chez la souris. Il a donc généré des souris défi­cientes. Là aus­si avec deux objec­tifs : com­pren­dre — ce qui est plus facile chez la souris que chez l’homme évidem­ment — à quoi sert cette pro­téine dans le développe­ment des lym­pho­cytes. Cette souris a égale­ment servi de mod­èle pour la thérapie génique. Tous ces travaux ont précédé des essais clin­iques. Ils ont con­tribué à iden­ti­fi­er la fonc­tion pré­cise de la pro­téine gam­ma c et à com­pren­dre ain­si pourquoi cette mal­adie est un bon mod­èle pour la thérapie génique.

Peut-on constater l’absence de cellules T dès la naissance ?

Oui, même si le diag­nos­tic n’est pas tou­jours fait à la nais­sance. S’il n’y a pas d’his­toire famil­iale, ce qui est le cas dans la plu­part des familles, il faut mal­heureuse­ment atten­dre que les enfants dévelop­pent des infec­tions, pen­dant quelques mois, pour le con­stater. En moyenne, le diag­nos­tic est fait entre l’âge de trois et six mois.

Dans les heures qui suivent la naissance, que constate-t-on sur une analyse de sang ?

Si l’on fait très atten­tion, on peut, par un exa­m­en de sang, met­tre en évi­dence le défaut de lym­pho­cytes T. Une approche sys­té­ma­tique serait cepen­dant lourde. In utero, il n’y a pas d’in­fec­tions, sauf cas excep­tion­nel. Le pas­sage des immunoglob­u­lines de la mère vers l’en­fant pro­tège au moins par­tielle­ment l’en­fant. Ensuite, pour beau­coup de micro-organ­ismes, pour lesquels les immunoglob­u­lines ne jouent pas un rôle pro­tecteur impor­tant, il faut un cer­tain temps pour que la patholo­gie se développe, de quelques semaines à quelques mois après con­tact avec ces micro-organismes.

De plus, le sys­tème immu­ni­taire est extrême­ment com­plexe. Les lym­pho­cytes sont très impor­tants car ils représen­tent l’im­mu­nité spé­ci­fique d’antigène, mais il existe encore un autre type de réponse, l’im­mu­nité innée, liée aux cel­lules phago­cy­taires (polynu­cléaires et macrophages) qui jouent un rôle dans la défense antibac­téri­enne notam­ment. Ce rôle existe même en l’ab­sence de cel­lules T. Les enfants atteints de ce type de DICS dis­posent de ce type d’im­mu­nité, ils ne sont pas com­plète­ment dépourvus de défenses.

A‑t-on identifié d’autres maladies génétiques que le DICS dans le domaine du système immunitaire ?

On estime aujour­d’hui qu’il existe une cen­taine de mal­adies dif­férentes et sur ces 100 mal­adies, on con­naît à ce jour les mécan­ismes géné­tiques d’en­v­i­ron 70.

Vous avez parlé des souris K.-O. Ont-elles été la preuve finale que la mutation de ce gène était responsable de cette maladie ?

Cela l’a con­fir­mé, mais on savait déjà qu’il y avait une rela­tion de cause à effet entre la muta­tion du gène et la mal­adie. D’une part, sans aucune excep­tion tous les patients por­taient une muta­tion de ce gène. D’autre part, les expéri­ences de trans­fert du gène in vit­ro dans des cel­lules cor­ri­gent le déficit fonctionnel.

Pouvez-vous expliquer la thérapie génique en général, et plus particulièrement appliquée au DICS ?

Pourquoi nous sommes-nous intéressés à cette mal­adie si rare ? Une fois que nous avons com­pris ce qu’é­tait la fonc­tion de la pro­téine gam­ma c, nous nous sommes rapi­de­ment aperçus que cette mal­adie était un mod­èle priv­ilégié pour la thérapie génique, peut-être le meilleur mod­èle que l’on puisse imag­in­er. Cela fait appel à un cer­tain nom­bre de notions sur la thérapie génique en général, et en par­ti­c­uli­er sur la thérapie génique appliquée au sys­tème hématopoïé­tique, le sys­tème des cel­lules sanguines.

Le Pro­fesseur Alain Fis­ch­er entouré de Sylvie Delas­sus et Pierre Zervu­dac­ki dans les salons de la Mai­son des X.

La thérapie génique des cel­lules san­guines est attrac­tive parce que l’ac­cès à la moelle osseuse, l’u­sine pro­duc­trice des cel­lules san­guines, est aisé. La moelle osseuse con­tient des cel­lules souch­es capa­bles de don­ner nais­sance à toutes les lignées san­guines et dotées de la capac­ité d’au­to-renou­velle­ment. Cela sig­ni­fie, en théorie, que si l’on est capa­ble de trans­fér­er le gène dans les cel­lules souch­es hématopoïé­tiques, l’ef­fet, si le gène est répliqué lors de la divi­sion des cel­lules, dur­era toute la vie. C’est un atout extra­or­di­naire par rap­port à de nom­breux autres sys­tèmes où les cel­lules souch­es ne sont pas con­nues. On a donc très tôt recon­nu que le sys­tème hématopoïé­tique était par­ti­c­ulière­ment intéres­sant, ce qui explique que les pre­miers essais de thérapie génique aient con­cerné ces cellules.

La réal­ité est beau­coup moins rose. En effet, pour obtenir l’in­ser­tion du trans­gène, il faut utilis­er un sys­tème de vecteur, pour que le gène pénètre dans la cel­lule. Puis, le gène s’in­tè­gre dans un chro­mo­some et peut être répliqué à chaque cycle cel­lu­laire. Aujour­d’hui, le seul sys­tème effi­cace, et qui soit util­is­able en clin­ique, con­siste à utilis­er des rétro­virus mod­i­fiés à par­tir de virus qui provo­quent des leucémies chez la souris. Ce sont des rétro­virus qui ciblent préféren­tielle­ment les cel­lules hématopoïé­tiques et per­me­t­tent l’in­fec­tion et l’in­té­gra­tion du matériel géné­tique porté par le rétro­virus dans le génome de la cellule.

Le prob­lème est que cet effet n’est observé que dans les cel­lules en divi­sion. Or les cel­lules souch­es hématopoïé­tiques, à un moment don­né, sont, pour 99,9 % d’en­tre elles, au repos. La dif­férence entre une cel­lule qui se divise et une cel­lule qui ne se divise pas con­cerne la mem­brane nucléaire. Dans une cel­lule qui ne se divise pas la mem­brane nucléaire est intacte et le matériel géné­tique des rétro­virus ne peut pas la tra­vers­er. Cer­tains types de rétro­virus le peu­vent, le HIV le fait très bien, mais pas les rétro­virus d’o­rig­ine murine. Alors que, dans une cel­lule en divi­sion, la mem­brane nucléaire est tem­po­raire­ment dis­lo­quée, et donc le matériel géné­tique du virus passe. Ain­si, la théorie est superbe, mais en réal­ité ça ne marche pas.

C’est là qu’in­ter­vient la notion de DICS qui est une sit­u­a­tion priv­ilégiée pour laque­lle l’ob­sta­cle que je viens de men­tion­ner joue moins, ou peut-être pas du tout. Ceci en rai­son d’une com­bi­nai­son de trois facteurs :

• la fonc­tion de la pro­téine gam­ma c, lorsqu’elle est exprimée à la sur­face, est d’in­duire, après liai­son du lig­and (une cytokine, la clé dans une ser­rure si vous voulez), des sig­naux de survie des cel­lules et de pro­liféra­tion et peut-être de dif­féren­ci­a­tion mais cela est moins sûr. Ce qui veut dire que dans un con­texte où l’on a un sys­tème de trans­fert de gène peu effi­cace, ce qui est le cas, les cel­lules qui expri­ment gam­ma c dis­posent d’un avan­tage de pro­liféra­tion sur les cel­lules non cor­rigées. Même s’il n’y en a pas beau­coup, elles vont proliférer ;
• les précurseurs de lym­pho­cytes T se divisent énor­mé­ment. Donc à par­tir d’un tout petit nom­bre de cel­lules, on peut en génér­er des cen­taines de millions ;
• une fois ces lym­pho­cytes T dévelop­pés, ils ont une très longue durée de vie. Ils vont per­sis­ter chez ces indi­vidus, a pri­ori, des années, voire des dizaines d’an­nées. Ce qui veut dire que même un sys­tème de trans­fert de gène peu effi­cace con­duit à la présence tem­po­raire de précurseurs cel­lu­laires cor­rigés. L’ef­fet, c’est-à-dire la cor­rec­tion du déficit en lym­pho­cytes T, peut per­sis­ter des années, voire des dizaines d’années.

C’est la com­préhen­sion de ces trois raisons (fonc­tion de la pro­téine gam­ma c, capac­ité pro­liféra­tive des précurseurs, longue durée de vie des cel­lules) qui con­stitue le fac­teur clé. Cela a per­mis d’émet­tre l’hy­pothèse que cette mal­adie était une mal­adie mod­èle pour la thérapie génique. Il est sat­is­faisant d’ob­serv­er que cette hypothèse a reçu con­fir­ma­tion en étu­di­ant un malade particulier.

Cela mon­tre que, par­fois, l’é­tude fine chez un seul malade peut apporter des infor­ma­tions cru­ciales. En effet, chez un patient atteint de DICS lié à l’X, nous avons observé que mal­gré le fait qu’il ait hérité de sa mère une muta­tion délétère du gène empêchant la pro­téine gam­ma c de s’ex­primer, il avait fab­riqué des lym­pho­cytes T. On a pu démon­tr­er que les lym­pho­cytes T de cet enfant ne por­taient pas la muta­tion, parce qu’un événe­ment extrême­ment rare, une muta­tion spon­tanée, avait cor­rigé l’anom­alie. Cette cor­rec­tion a dû inter­venir dans un seul précurseur de lym­pho­cytes T.

Ce qui s’est passé chez cet enfant, c’est une forme de thérapie génique naturelle, par­tielle (insuff­isante pour guérir la mal­adie de l’en­fant), dont l’ef­fet fut sta­ble pen­dant cinq ans. Ain­si, la thérapie génique naturelle d’une seule cel­lule a per­mis de cor­riger par­tielle­ment la mal­adie de cet enfant. C’é­tait une démon­stra­tion claire de l’hy­pothèse for­mulée au préal­able. Pour nous, cette obser­va­tion a été la clé pour enclencher le mou­ve­ment vers l’idée que cela valait la peine d’ex­plor­er cette mal­adie comme mod­èle pour la thérapie génique.

Dans les autres cas que vous avez évoqués, où il faudrait absolument corriger les cellules souches pour que la thérapie soit durable, est-ce que les vecteurs HIV pourraient résoudre le problème ? Est-on sur la bonne voie ?

Une solu­tion pos­si­ble, ce sont les fameux vecteurs HIV ou d’une manière générale les lentivirus. C’est une autre caté­gorie de rétro­virus dont une pro­priété est très intéres­sante : leur copie en ADN, le ” provirus “, une fois fab­riqué dans la cel­lule, peut tra­vers­er la mem­brane nucléaire. Récem­ment, un chercheur de l’In­sti­tut Pas­teur a mon­tré qu’une séquence très par­ti­c­ulière de ce virus était impliquée dans ce trans­fert. Il est donc essen­tiel que cette séquence soit là pour per­me­t­tre l’in­té­gra­tion du gène thérapeu­tique dans des cel­lules au repos, donc dans des cel­lules souch­es hématopoïé­tiques ou autres.

Cela marche au lab­o­ra­toire ain­si que lors de greffes de cel­lules souch­es hématopoïé­tiques humaines in vivo sur des souris immun­odé­fi­cientes. Mais ce que l’on ne sait pas aujour­d’hui, c’est si cela sera effi­cace chez l’homme, cela n’a évidem­ment pas été fait. On ne sait pas non plus si ce procédé est effi­cace dans des mod­èles ani­maux proches de l’homme, c’est-à-dire les singes, étape absol­u­ment indis­pens­able pour tester si ce que l’on observe dans d’autres con­di­tions expéri­men­tales s’avère réelle­ment effi­cace, et surtout non dan­gereux. Il est clair qu’en util­isant des vecteurs lentivi­raux, on évoque des risques pos­si­bles plus impor­tants qu’avec d’autres types de vecteurs, par recom­bi­nai­son et généra­tion de nou­veaux virus qui s’avér­eraient dan­gereux. Cepen­dant, les virus util­isés sont large­ment mod­i­fiés et ne con­ti­en­nent que peu d’élé­ments géné­tiques du virus sauvage. On en est aux vecteurs de troisième génération.

Avant toute appli­ca­tion clin­ique, il faut démon­tr­er dans un mod­èle ani­mal proche de l’homme (les pri­mates) que ces vecteurs sont à la fois sûrs et effi­caces. C’est une voie de recherche très intéres­sante mais on ne peut pas con­sid­ér­er qu’il s’agisse de la seule voie et qu’il faille tout inve­stir dans cette stratégie. Il y a d’autres approches pos­si­bles : utilis­er des enveloppes virales pour lesquelles les cel­lules souch­es ont beau­coup plus de récep­teurs afin d’aug­menter le taux d’in­fec­tion des cel­lules souch­es. Récem­ment, une équipe améri­caine a mon­tré que l’en­veloppe d’un virus, qui infecte naturelle­ment les chats, per­met une infec­tion de cel­lules souch­es humaines à un taux très élevé.

Une autre façon d’a­vancer pour­rait venir des recherch­es fon­da­men­tales sur la con­nais­sance des cel­lules souch­es. Si demain (ce n’est qu’une hypothèse), on était capa­ble d’in­duire au lab­o­ra­toire la pro­liféra­tion des cel­lules souch­es, sans qu’elles per­dent leur capac­ité de dif­féren­ci­a­tion mul­ti­po­tente et d’au­tore­nou­velle­ment, ce serait la façon la plus élé­gante de vain­cre le prob­lème. On ne sait pas le faire aujour­d’hui mais cela mon­tre à quel point la thérapie génique dépend de recherch­es fon­da­men­tales. C’est par la con­nais­sance des pro­priétés des cel­lules souch­es -, l’ex­em­ple que je prends est celui des cel­lules souch­es hématopoïé­tiques mais on pour­rait généralis­er à d’autres sys­tèmes cel­lu­laires -, que la thérapie génique est sus­cep­ti­ble de progresser.

Est-ce que les cellules souches hématopoïétiques embryonnaires pourraient être une cible ? En effet, le système embryonnaire est en plein développement et en expansion et la proportion de cellules souches hématopoïétiques en cycle est plus importante.

Sans remon­ter jusqu’à l’embryon, les cel­lules souch­es de sang du cor­don ont des capac­ités de pro­liféra­tion supérieures. On ne sait pas encore très bien tester leur capac­ité d’au­tore­nou­velle­ment. Ce n’est pas facile, car ces cel­lules sont en très petit nombre.

En théorie, on pour­rait utilis­er les cel­lules embry­on­naires pour le trans­fert de gène, mais leur util­i­sa­tion thérapeu­tique ne pour­rait se pra­ti­quer que sous forme de greffes à d’autres indi­vidus. On entre dans la prob­lé­ma­tique de la trans­plan­ta­tion, du rejet de greffe, etc. Peut-être résout-on une dif­fi­culté, mais on en crée une autre et alors autant utilis­er des cel­lules saines.

Vous avez fait cette ” greffe de gène ” comme disent les médias, par opposition à une greffe de moelle. Pourquoi ?

Le traite­ment clas­sique de ces mal­adies que l’on appelle les DICS, depuis trente ans, con­siste en la greffe de moelle osseuse. Le principe est sim­ple : apporter au malade des cel­lules hématopoïé­tiques géné­tique­ment nor­males sus­cep­ti­bles de don­ner nais­sance à des lym­pho­cytes T. Le rationnel est sim­ple et sans faille. Il y a deux sit­u­a­tions. La pre­mière, mal­heureuse­ment minori­taire, est celle de patients qui ont dans leur famille, et plus spé­ci­fique­ment dans leur fratrie, un frère ou une sœur qui partage les mêmes antigènes d’his­to­com­pat­i­bil­ité HLA.

La prob­a­bil­ité pour un frère ou une sœur est de 1 sur 4. Dans cette sit­u­a­tion de com­pat­i­bil­ité HLA, la greffe de moelle est effi­cace, il n’y a pas besoin de penser à une thérapie génique. Les résul­tats sont excel­lents. Néan­moins, con­sid­érant la taille moyenne des fratries, en tout cas dans les pays occi­den­taux, la prob­a­bil­ité pour un enfant malade d’avoir un frère ou une sœur sains et HLA iden­tiques est faible. En pra­tique, cela représente moins de 20 % des cas. Pour les autres, depuis presque vingt ans, on a recours à un autre type de greffe. On utilise des don­neurs qui ne sont pas HLA iden­tiques. Soit des don­neurs com­pat­i­bles non appar­en­tés issus de la pop­u­la­tion générale, soit des par­ents qui sont par­tielle­ment com­pat­i­bles. Ces greffes ne marchent pas si mal mais pas dans tous les cas.

Aujour­d’hui, dans les meilleures con­di­tions, il y a env­i­ron 7 chances sur 10 qu’un enfant qui a ce type de mal­adie sur­vive. Cela veut dire que 3 sur 10 décè­dent de com­pli­ca­tions de la greffe ou de prob­lèmes infec­tieux. Il y a une deux­ième lim­ite à ce type de thérapeu­tique : plus de la moitié des patients qui vont sur­vivre souf­frent d’un déficit immu­ni­taire per­sis­tant qui néces­site au min­i­mum de recevoir des injec­tions d’im­munoglob­u­lines. En effet, pour des raisons non com­pris­es, on ne recon­stitue pas la pro­duc­tion d’im­munoglob­u­lines. De plus, cer­tains patients, au cours du temps, voient leur fonc­tion des lym­pho­cytes T déclin­er. Le résul­tat est donc médi­cale­ment insuffisant.

Cela jus­ti­fie les efforts pour faire mieux si l’on peut, par la thérapie génique. Aujour­d’hui nous avons démon­tré que cette dernière était effi­cace, nous n’avons pas démon­tré que ce traite­ment est supérieur à la greffe de moelle. Pour cela il faudrait effectuer des études sur un très grand nom­bre de malades, ce qui, vu la rareté de la mal­adie, est qua­si impossible.

L’es­sai clin­ique que nous avons entre­pris a débuté il y a un peu plus de deux ans, en 1999. Il a été pro­posé pour des enfants qui n’avaient pas de don­neurs de moelle HLA identiques.

Ces enfants ont-ils besoin de soins particuliers ?

Qua­tre enfants ont béné­fi­cié de ce traite­ment. Le recul atteint de quinze à vingt-sept mois pour le plus vieux. Ces enfants ont un sys­tème immu­ni­taire qui est fonc­tion­nel, ce qui veut dire qu’ils n’ont pas besoin de traite­ment. Ils peu­vent vivre nor­male­ment avec leurs par­ents, ils s’in­fectent comme des nour­ris­sons du même âge, mais sans prob­lèmes par­ti­c­uliers. Aucune pré­cau­tion par­ti­c­ulière n’est prise dans leur vie quo­ti­di­enne. Sim­ple­ment, ils sont sur­veil­lés régulière­ment, tous les six mois main­tenant. Nous nous assurons qu’ils vont bien et par une prise de sang nous étu­dions les pop­u­la­tions lym­pho­cy­taires : est-ce que le trans­gène est tou­jours présent, est-ce qu’il s’ex­prime, c’est-à-dire pro­duit la pro­téine, est-ce que les lym­pho­cytes sont tou­jours présents, en quan­tité nor­male ?… À ce jour aucun déclin du nom­bre de lym­pho­cytes n’a été observé. Cepen­dant, deux mécan­ismes pour­raient induire leur décroissance :

• la perte d’ex­pres­sion, la tran­scrip­tion ces­sant par méthy­la­tion du trans­gène. On ne l’a pas observé mais on sait que cela peut survenir ;
• la dis­pari­tion des précurseurs cor­rigés. Petit à petit dans ce cas, tous les lym­pho­cytes T dis­paraîtront. C’est con­cev­able mais l’e­spoir réside dans le fait que la durée de vie des lym­pho­cytes T est telle que cet effet mette des dizaines d’an­nées à sur­venir, ce qui serait alors sans impor­tance. Il y a même l’e­spoir que des précurseurs con­tin­u­ent à fab­ri­quer des lym­pho­cytes pen­dant de nom­breuses années.

Dans le cas le moins favorable, est-ce qu’un nouveau traitement suffirait ?

Deux hypothès­es : soit on refait un traite­ment par trans­fert de gène en pen­sant qu’il sera plus effi­cace que ce qu’on savait faire en 1999–2000, car il y a des pro­grès en vec­torolo­gie et dans les autres domaines. Soit, ” au pire “, on peut effectuer une allo­gr­effe clas­sique même si ce n’est pas très tentant.

Comment résumer le processus de thérapie génique ?

On prélève la moelle osseuse de l’en­fant, ce qui con­siste, avec des tro­carts, sous anesthésie générale, à piquer les os du bassin, à aspir­er la moelle osseuse. On aspire tout bien sûr, pas seule­ment les cel­lules souch­es, qui représen­tent env­i­ron 1 cel­lule sur 100 000. On ne sait pas sélec­tion­ner les cel­lules souch­es mais on sait sélec­tion­ner les précurseurs, c’est-à-dire les 2 à 3 % des cel­lules les plus jeunes, les plus imma­tures, qui reti­en­nent un mar­queur mem­branaire qui per­met de les tri­er. Ce sont ces cel­lules que l’on infecte au lab­o­ra­toire avec le vecteur, ce qui prend quelques jours. Ensuite on les réin­jecte au patient.

L’ex­pres­sion du gène dans les cel­lules du patient s’ob­serve après quelques jours. La dif­féren­ci­a­tion du sys­tème immu­ni­taire prend quelques semaines.

Un traitement de ce type implique des équipes de recherche et d’intervention clinique. Quelles sont les compétences particulières requises et les structures de vos équipes ?

Glob­ale­ment, cela inclut qua­tre struc­tures dis­tinctes mais inté­grées : plusieurs per­son­nes tra­vail­lent à la fois dans plusieurs de ces struc­tures. Chaque struc­ture a une fonc­tion spé­ci­fique. Il y a une unité clin­ique, où sont hos­pi­tal­isés les malades, il y a une unité de recherche de l’In­serm où s’est dévelop­pée la recherche sur la mal­adie elle-même. Les deux autres struc­tures sont hos­pi­tal­ières. L’une est un lab­o­ra­toire hos­pi­tal­ier de diag­nos­tic des mal­adies où l’on applique les con­nais­sances de la recherche pour diag­nos­ti­quer les mal­adies et effectuer tous les tests de suivi de la thérapeu­tique. C’est un lab­o­ra­toire très impor­tant con­tigu de notre unité de recherche. Le médecin qui le dirige, le doc­teur Françoise Le Deist, est égale­ment chercheur. La 4^e struc­ture, le lab­o­ra­toire de thérapie cel­lu­laire et génique, dont est respon­s­able le pro­fesseur Mari­na Cavaz­zano-Cal­vo, est le lieu où est effec­tué le trans­fert de gène. Ce lab­o­ra­toire développe les procédés de thérapie génique.

Cette organ­i­sa­tion reflète les com­pé­tences divers­es néces­saires. D’une manière plus générale, il est évi­dent que la recherche en thérapie génique jusqu’aux essais clin­iques néces­site une mul­ti­tude de com­pé­tences, ce qui en fait à la fois le charme et la com­plex­ité : com­pé­tence en virolo­gie, en vec­torolo­gie, pour les vecteurs non viraux en chimie, en géné­tique, en biolo­gie molécu­laire, en immunolo­gie, en phar­ma­colo­gie, et en… médecine.

J’en oublie sûre­ment mais vous voyez qu’une série de savoir-faire est indis­pens­able et qu’une per­son­ne seule ne peut y arriver.

Cela explique sans doute les dif­fi­cultés de la thérapie génique. Il n’est pas facile de con­stituer des équipes pluridis­ci­plinaires, qui ne sont pas for­cé­ment local­isées au même endroit, même si l’on peut tra­vailler au sein de réseaux.

Combien y a‑t-il d’équipes similaires en France et dans le monde ?

C’est dif­fi­cile à dire. Dans ce domaine pré­cis de DICS, nous sommes les seuls en France. Il y a d’autres équipes dans le monde, une à Lon­dres, une en Ital­ie, et trois ou qua­tre aux États-Unis. Ce ne peut être qu’un petit nom­bre puisque ce sont des mal­adies rares. Même si ce sont des mal­adies mod­èles tout à fait extra­or­di­naires, il faut quand même qu’il y ait des malades à traiter.

Comment sont financées ces recherches ?

En pre­mier lieu, par l’In­serm, et aus­si par d’autres con­trats publics provenant des min­istères de la Recherche et de la San­té, des uni­ver­sités, de la Com­mu­nauté européenne. En sec­ond lieu, les asso­ci­a­tions car­i­ta­tives, surtout l’AFM, jouent un rôle non nég­lige­able et con­tribuent de façon sou­ple et impor­tante à l’ensem­ble de cette recherche.

La technologie nécessaire est-elle lourde et complexe ?

On utilise un sys­tème de purifi­ca­tion des précurseurs hématopoïé­tiques, d’en­richisse­ment, qui est un sys­tème de billes mag­né­tiques sur lesquelles sont fixés les anti­corps. Ces appareils ont été mis au point pour les greffes de moelle osseuse dont j’ai par­lé précédem­ment. Nous util­isons aus­si des appareils clas­siques de lab­o­ra­toires. Une dif­fi­culté réside dans la mise au point de pro­to­coles util­isant de nom­breux réac­t­ifs qu’il faut valid­er un par un, puis ensemble.

À quel moment du développement embryonnaire peut-on détecter une pathologie génétique ?

Dès que l’on peut avoir accès à des cel­lules de l’embryon ou du fœtus. Comme on explore l’ADN, il n’est pas néces­saire que les cel­lules soient dévelop­pées ou dif­féren­ciées pour chercher une muta­tion d’un gène, dans le cadre d’une mal­adie monogénique. On peut iden­ti­fi­er la muta­tion sur une seule cel­lule par un diag­nos­tic pré-implan­ta­toire, qui peut se faire dans des cas très par­ti­c­uliers. À par­tir d’un embry­on obtenu par fécon­da­tion in vit­ro, on prélève une cel­lule à un stade très pré­coce. On peut ain­si savoir si les embryons testés seront por­teurs de la muta­tion et ain­si sélec­tion­ner puis réim­planter les embryons indemnes. C’est un exem­ple évidem­ment extrême, fruit des pro­grès des tech­nolo­gies de biolo­gie moléculaire.

Clas­sique­ment, le diag­nos­tic pré­na­tal qui est fait pour les mal­adies géné­tiques graves se fait entre 8 et 10 semaines par biop­sie par voie basse. On prélève des cel­lules de pla­cen­ta puisque le pla­cen­ta con­tient des cel­lules embry­on­naires. On fait l’analyse en quelques jours et l’on peut savoir si la muta­tion est présente ou non.

Le diagnostic prénatal concerne-t-il la plus grande partie des familles à risque ?

C’est dif­fi­cile à dire. Par déf­i­ni­tion, celui-ci ne peut être pro­posé que s’il y a déjà eu un cas dans une famille. Est-ce que l’in­for­ma­tion est tou­jours don­née con­ven­able­ment aux familles, de telle manière que, pour les familles qui le souhait­ent, car c’est ensuite un choix, un tel diag­nos­tic soit réal­isé, je ne suis pas le mieux placé pour répon­dre. Il faudrait deman­der aux généti­ciens. Il y a par­fois des prob­lèmes de com­préhen­sion. Par­fois les médecins pensent qu’ils ont assez expliqué les prob­lèmes, les risques, etc., mais on s’aperçoit au bout du compte que les gens n’ont pas com­pris et n’osent pas tou­jours pos­er des ques­tions. On croit que l’in­for­ma­tion est passée et elle n’est pas passée. Mais je pense qu’en France, dans l’ensem­ble, l’in­for­ma­tion est assez bien assurée.

Et l’éthique ?

Quitte à vous sur­pren­dre, je vous dirai que la thérapie génique en général ne pose que peu de prob­lèmes d’éthique spé­ci­fiques. Elle soulève des ques­tions d’éthique bien sûr, mais ce sont exacte­ment les mêmes que celles soulevées par la recherche médi­cale en général. La recherche médi­cale doit être faite selon des règles très pré­cis­es, la thérapie génique aussi.

Le seul point par­ti­c­uli­er, bien que le point ait déjà été tranché, con­cerne la thérapie génique ger­mi­nale. Mod­i­fi­er des cel­lules ger­mi­nales a, par déf­i­ni­tion, pour con­séquence une mod­i­fi­ca­tion trans­mis­si­ble du pat­ri­moine géné­tique à notre descen­dance. En le mod­i­fi­ant, on ne peut pas être à 100 % sûr de la com­plète maîtrise de la mod­i­fi­ca­tion. Il est donc légitime que cette approche reste inter­dite. La thérapie génique soma­tique, par oppo­si­tion, est une recherche médi­cale et doit en suiv­re stricte­ment les règles. 

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