Les vecteurs non-viraux de thérapie génique.

Abstract

Plusieurs sytèmes sont en cours d'étude pour le transfert ciblé de gènes. A côté des systèmes viraux, des systèmes purement chimiques sont développés : transfert par des liposomes, condensation de l'ADN sur des lipides cationiques, des polymères ou des peptides, injection directe de l'ADN nu dans l'organe ciblé. Les systèmes non viraux actuels sont mal adaptés à l'injection par voie générale. En revanche, ils restent très attrayants pour les traitements par voie locale : traitement des artères, aérosol pour traitement pulmonaire, injection intratumorale. Le quart environ des essais cliniques actuels de thérapie génique font appel à des transferts non viraux de gènes, mais nombreux sont les problèmes encore non résolus, en particulier la biodisponibilité, l'efficacité de transfection et la durée d'expression des transgènes. Rappelons par ailleurs que l'injection intramusculaire directe de l'ADN plasmidique semble être une voie majeure de développement des vaccins futurs.

One of the central challenges in gene therapy is to find safe vectors capable of transporting genes efficiently into the target cells. Therefore a suitable DNA carrier must be designed to allow subsequent expression of the gene at a therapeutic level and, if possible, restricted to the organ to be treated or to produce the transgene. Encouraging results both in animals and humans have been obtained using viruses. However, safety concerns about viral vectors have led researchers to develop parallel non-viral systems. These systems include liposomes, cationic lipids, targeted and peptide-based systems, and polymers, as well as direct injection of plasmid DNA into tissues. Although expression of foreign genes has been obtained in animals after systemic administration of DNA/carrier complexes, kinetics and sites of expression still cannot be controlled after intravenous injection. Therefore, non-viral systems are mainly used by local route and promising results have been obtained in different animal models. Human clinical trials using cationic lipids are now underway in cystic fibrosis and cancer and preliminary data have demonstrated the feasibility as well as the safety of this type of approach. However, therapeutic effects have yet to be demonstrated. The design of efficient non-viral systems for gene therapy will require a better understanding of their physicochemistry and the mechanism by which they deliver DNA into the cell. [References: 52]