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Thérapie génétique pour la douleur

Quoique encore au stage d'essai sur l'animal, cette approche a surmonté un des obstacles majeurs à la thérapie génétique comme une façon de manipuler la fonction de la colonne vertébrale. Au lieu d'injecter des gènes directement dans une région localisée de la colonne vertébrale, le soulagement de la douleur est introduite dans la gaine qui entoure la colonne. De cette position stratégique, le gène peut pomper son produit et humecter plusieurs nerfs, étendant ainsi la portée de son effet d'engourdissement de la douleur. Les enquêteurs espèrent que cette approche pourrait être utilisée pour générer une variété de produits dans le tissu qui entoure les nerfs, incluant les facteurs qui stimulent la croissance d'un nouveau nerf.

L'étude qui a été effectuée par les scientifiques du "National Institute of Dental and Craniofacial Research (NIDCR) et l'Université de la Pennsylvanie, a été signalé le 1er mai dans le numéro de "Human Gene Therapy".

Le Dr. Mike Iadarola, qui est le chef de "NIDCR's de Neuronal Gene Expression Unit, a dit que "Nous sommes tout à fait convaicu que cette approche fonctionnera avec un modèle animal". "Les études avec les animaux nous ont montré que les gènes sont facilement pris par les cellules du tissu connectif qui entourent le système central nerveux". Ainsi, avec le bon gène, notre approche peut être appliqué à des conditions dans une grande portée, du contrôle de la douleur à une blessure à la colonne vertébrale et des maladies comme la Sclérose en Plaques et la maladie de Parkinson".

Dans l'étude, les chercheurs ont utilisé un adenovirus -- semblable à un virus contre la grippe -- pour porter l'endorphine-bêta au gène du rat dans sa colonne vertébrale. Les particules du virus étaient injectées dans le fluïde de la colonne vertébrale, où ils étaient facilement pris par le tissu protecteur connectif, appelé "pia matter", qui entoure la colonne vertébrale. En moins de 24 heures les cellules du tissu commençaient à secréter de l'endorphine-bêta, un sédatif naturel du corps pour soulager la douleur.

"L'approche de la simplicité incroyable et la relation non invahissante fournissent une nouvelle formule de référence pour la thérapie génétique du système nerveux", dit le co-auteur, Dr. Alan Finegold, qui était auparavant avec "NIDCRs Pain and Neurosensory Mechanisms Branch" et qui est maintenant dans le secteur privé. La colonne vertébrale a été choisie comme la cible pour le gène endorphine-bêta, non dû à sa facilité d'accès, mais aussi parce que c'est le point de départ du processus pour transmettre les signaux de la douleur au cerveau et la douleur peut être effectivement contrôlée à cet endroit. L'idée était d'avoir l'endorphine-bêta pour bloquer les signaux de la douleur "avant" qu'ils atteignent le cerveau, où la perception de la douleur arrive.

Les chercheurs ont observé que les niveaux d'endorphine-bêta dans le fluïde de la colonne vertébrale croissait presque de 10 plissements suivant une injection avec le virus. L'analyse cellulaire a confirmé que ni le tissu des cellules, ni les neurones de la colonne vertébrale, étaient la source de l'endorphine-bêta.

Pour déterminer si la méthode avait un effet thérapeutique, les chercheurs ont utilisé la "patte de derrière" du rat comme modèle pour évaluer la réponse pour l'évaluation de la douleur. C'est basé sur le temps qui s'écoule avant que le rat volontairement retire sa patte de la lampe réchauffante. Le système permet au rat d'être testé pour une réponse à la douleur normale dans une patte et une réponse "hyperalgésique"dans l'autre patte, laquelle a été enflammée par une injection d'un irritant. Ce second type de douleur de super-sensibilité montré par le retrait rapide de la patte est utilisé comme modèle pour la douleur chronique du cancer ou de l'arthrite.

Les rats ont répondu à l'endorphine-bêta en montrant une réponse retardée en éloignant sa patte enflammée de la source de chaleur, un signe que la sensation de la douleur "hyperalgésique" était réduite. Un autre boni plus exceptionnel était l'observation de la patte non-inflammée qui avait une réponse de retrait normal. Ceci montre non seulement un manque de toxicité dans la procédure du traitement mais aussi l'effet thérapeutique sélectif pour l'endorphine-bêta. Les résultats sont semblables avec une personne qui obtient un soulagement avec une douleur chronique cancéreuse, cependant ne perdant pas le sens normal du sentiment de réagir au stimuli de la douleur. La raison pour cette distinction n'est pas complètement comprise, mais les scientifiques sentent que l'inflammation peut aider à activer les récepteurs sur les nerfs affectés, les rendant plus sensibles à l'effet du blocage endorphine-bêta.

Le développement de cette méthode peut évoluer de certains essais préliminaires et une erreur d'analyse. Une première tentative avait comme but d'injecter le virus directement dans les tissus neurals. Le Docteur Iadarola a dit:"Nous avons découvert au début que le cerveau et la colonne vertébrale n'étaient pas dans un environnement favorable pour injecter directement le virus." Il n'y a pas de barrière physique qui empêche le virus d'infiltrer l'espace entre les neurones, gardant les effets bénéfiques très localisés. Nous avons changé notre approche pour le fluide de la colonnne vertébrale, nous pensions que ce serait un excellent moyen d'exposer une grande quantité de neurones à la thérapie virale."

Cependant ce qu'ils ont observé, était la membrane protectrice des tissus connectifs qui enveloppent la colonne vertébrale qui agissaient comme une éponge, absorbant le virus et prévenant le contact directe avec le tissu nerveux. Ce qui au début paraissait comme un obstacle a marqué les faits d'une nouvelle approche pour la thérapie du gène au système nerveux. Même si les cellules nerveuses ne paraissaient pas être efficaces pour prendre le gène, elles se sont retrouvées exposées à la beta-endorphine qui était produite par le tissu des cellules voisines.

Comme avec d'autres études qui ont utilisé des "adenovirus" pour livrer les gènes, les effets de la beta-endorphine n'étaient pas permanente. La production a atteint son maximum après 3 - 7 jours et a diminué dramatiquement jusqu'au 15e jour. Cependant, les chercheurs sont optimistes que les améliorations dans la conception du vecteur résultera en une simple injection qui fournira une expression de gène à long terme, non seulement la beta-endorphine, mais les gènes pour traiter la variété des désordres de la colonne vertébrale et du cerveau.

Source: National Institutes of Health









Traduit par Louise Rochette Louise
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