Le CRISPR pourrait-il créer un vaccin COVID-19 ?
L’édition génétique est souvent abordée et présentée dans le contexte de la révolution des traitements et des diagnostics. En 2012, Jennifer Doudna et Emmanuelle Charpentier ont démontré le potentiel du CRISPR, qui a rendu plus tangible la promesse des thérapies d’édition génétique.
Cependant, le COVID-19 a mis en évidence des applications supplémentaires, notamment en explorant comment CRISPR peut être utilisé comme un mécanisme pour développer des thérapies non basées sur les gènes. Une fois le processus affiné, il pourrait représenter une autre avancée notable pour le secteur des soins de santé, bien que plusieurs obstacles réglementaires subsistent avant que les thérapies non basées sur l’édition génétique fabriquées par CRISPR ne soient répandues.
Qu’est-ce que le CRISPR ?
La technologie CRISPR fonctionne en codant pour une séquence de gènes spécifique à l’aide d’ARN guide. Lorsque la séquence d’ADN appropriée est trouvée, la protéine Cas9, fonctionnant comme une paire de ciseaux, coupe l’ADN à l’endroit désiré. Une fois la coupe effectuée, le gène peut être désactivé, ou l’information génétique manquante peut être insérée ou remplacée.
En raison de ses caractéristiques, CRISPR représente une nouvelle frontière dans l’édition de gènes ; par rapport aux autres technologies actuellement disponibles, c’est un outil d’édition de gènes moins coûteux, plus spécifique et plus simple à utiliser.
Cette technologie n’est pas sans susciter des critiques ou des inquiétudes. Il existe notamment la possibilité de mutations « hors cible », c’est-à-dire de coupures dans des séquences d’ADN non intentionnelles. En outre, les questions éthiques liées à l’édition génétique en tant que technologie restent globalement omniprésentes parmi les décideurs politiques et le public. Heureusement, l’intensification des études et l’exposition accrue à cette technologie atténuent certaines de ces préoccupations, et elle continue de représenter une option thérapeutique potentielle et longtemps attendue pour de nombreuses maladies génétiques, et souvent rares, pour lesquelles les traitements sont restés insaisissables.
Le potentiel qu’offre le CRISPR pour le COVID-19
COVID-19 et l’épidémie d’Ebola au milieu des années 2010 ont illustré le long délai de développement des thérapies préventives. La technologie CRISPR a le potentiel de surmonter ce défi en accélérant considérablement le développement de vaccins ou d’options thérapeutiques pour répondre aux pandémies. En effet, la technologie CRISPR est basée sur un système d’édition génétique naturel que l’on trouve dans les bactéries et qui peut être utilisé pour combattre les virus.
L’urbanisation croissante et les contacts entre les différentes régions du monde sont susceptibles d’entraîner une augmentation de la fréquence des épidémies, et cette nouvelle réalité a suscité un intérêt accru pour le CRISPR en tant que moyen de réagir rapidement aux épidémies, voire aux infections saisonnières imprévisibles. Une réponse rapide peut aider à protéger les professionnels de la santé à court terme et à tenir la promesse de « la prévention vaut mieux que le traitement ».
Amélioration de la fabrication
Il existe toute une série d’applications différentes pour l’utilisation du CRISPR dans le développement de solutions thérapeutiques.
Les vaccins traditionnels consistent généralement en un brin affaibli ou mort du virus qu’il est censé inoculer aux patients. Lors du développement d’un vaccin, le fabricant doit sélectionner des brins viraux, qui sont ensuite soit cultivés et incubés dans des œufs ou des cellules de poule.
CRISPR peut être utilisé pour modifier l’incubateur afin d’augmenter les produits viraux, ce qui réduit le nombre d’œufs ou de cellules nécessaires au processus de fabrication.
Augmenter la production d’anticorps
La technologie CRISPR peut être utilisée pour fabriquer des cellules B, un globule blanc qui produit les anticorps qui, à leur tour, combattent les agents pathogènes. Grâce à CRISPR, les lymphocytes B peuvent être injectés aux patients et leur fournir les anticorps contre une infection, comme COVID-19, sans jamais être exposés à la maladie elle-même.
Cette technique CRISPR permet de sauter l’étape des vaccins traditionnels qui consiste à introduire une version du virus pour « stimuler » efficacement le développement d’un anticorps. Si la plateforme, plutôt qu’un vaccin spécifique, peut recevoir une autorisation, elle permettra aux entreprises de répondre aux épidémies virales en quelques mois, et non en quelques années, en « simplement » fabriquant les cellules B appropriées pour répondre à la menace virale.
Le principal inconvénient de cette approche est que, dans les études limitées menées jusqu’à présent, elle n’a offert qu’une protection de très courte durée.
Inoculation alternative
Notre meilleure compréhension des gènes a donné naissance à une nouvelle classe de vaccins, les vaccins à ARNm. Ce concept est devenu de plus en plus populaire au cours des dernières années, notamment lors de la COVID-19, et constitue la base de l’approche de CureVac. Les vaccins fonctionnent en déclenchant le développement par les cellules d’anticorps contre un virus spécifique, par exemple le SRAS-CoV-2, sans qu’il soit nécessaire d’introduire le virus lui-même.
Enfin, outre la vaccination, il existe de nombreuses autres utilisations potentielles du CRISPR pour lutter contre le COVID-19 et les pandémies virales à venir. Une étude récente de Stanford a utilisé le CRISPR pour cibler directement le virus COVID-19 (SRAS-CoV-2) et désactiver la maladie au niveau de l’ARN.
Implications à long terme
Au-delà de la pandémie actuelle, le CRISPR a des applications potentielles pour lutter contre d’autres virus auxquels l’humanité est confrontée, allant de la grippe saisonnière au VIH. Actuellement, les vaccins antigrippaux sont développés sur la base d’hypothèses concernant la souche virale de l’année prochaine. En raison du processus de fabrication, les entreprises ne peuvent pas réagir rapidement à un changement de l’environnement extérieur. Cependant, le CRISPR introduit un processus de fabrication plus agile et moins coûteux, soit en améliorant et en réduisant le processus d’incubation, soit en visant à utiliser le corps humain pour produire ses propres anticorps,
Les décideurs politiques se réchauffent à l’idée
La politique a déjà commencé à répondre aux implications potentielles de l’édition génétique dans le cadre du mécanisme de réponse à une pandémie du système de santé. Dans une démarche audacieuse, suggérant un assouplissement des réglementations de l’Union européenne, le Parlement européen et le Conseil de l’Union européenne ont adopté un règlement introduisant une dérogation temporaire au règlement sur les OGM pour les essais cliniques de vaccins pour COVID-19 utilisant les technologies d’édition génétique.
Cette décision pourrait avoir des implications plus larges pour l’utilisation future de l’édition de gènes à des fins thérapeutiques dans l’UE, d’autant plus que l’UE envisage de revoir sa stratégie pharmaceutique pour les années à venir, où les thérapies personnalisées et géniques constitueront un élément important.
COVID-19 a mis davantage en évidence le potentiel des thérapies basées sur le CRISPR pour combattre les infections virales et a encouragé la recherche dans ce domaine. COVID-19 a également joué un rôle important en aidant à démystifier l’édition de gènes auprès d’un public plus large. Ces développements vont certainement conduire à un intérêt et un investissement accrus dans l’édition génétique en tant que solution thérapeutique ou mécanisme de fabrication en dehors de l’espace des maladies rares et génétiques.
La décision de l’UE d’accorder une exemption au règlement sur les OGM pourrait être la première étape d’une compréhension renouvelée du CRISPR, ou elle pourrait entraîner un retour de flamme politique. Les mois et les années à venir vont probablement façonner l’avenir du CRISPR et de l’édition génétique en tant que solution thérapeutique.
