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Prévention de la Sénescence Cellulaire Induite par CRISPR/Cas9 : Vers une Nouvelle Approche Thérapeutique

La recherche publiée dans Cell Reports Medicine explore les causes de la sénescence cellulaire induite par la technologie d’édition génique CRISPR/Cas9 et examine des méthodes potentielles pour la prévenir. L’édition génétique des cellules vivantes par CRISPR/Cas9 nécessite trois étapes : la rupture de l’ADN, l’insertion de nouveaux gènes et la réparation de l’ADN. Le processus de rupture et de réparation de l’ADN entraîne une réponse de dommage à l’ADN, impliquant le facteur p53, qui favorise la sénescence cellulaire. Les vecteurs viraux, tels que les lentivirus et l’AAV6, augmentent également les niveaux de p53. Des études antérieures ont montré que l’inhibition temporaire de p53 pourrait permettre aux cellules de se multiplier suffisamment pour être efficaces.

Dans une expérience, les chercheurs ont électroporé les cellules souches hématopoïétiques humaines avec différentes modifications génétiques, utilisant des modifications par AAV6 qui ont entraîné des réactions inflammatoires plus fortes, notamment une augmentation des interleukines et des biomarqueurs de sénescence. L’AAV6 s’est révélé plus efficace pour cibler le locus IL-2RG, mais a également entraîné plus d’inflammation. Les modifications génétiques ont conduit à une augmentation de la sénescence cellulaire, et les cellules exposées à de fortes doses d’AAV6 ont montré une croissance plus lente. Ces résultats ont été confirmés chez des souris immunodéficientes, où les cellules exposées à AAV6 avaient moins de chances de se multiplier par rapport aux groupes témoins.

Pour lutter contre l’inflammation et la sénescence, les chercheurs ont administré de l’anakinra, un antagoniste direct de la cytokine IL-1, en parallèle avec AAV6. Cette approche a considérablement réduit le nombre de cellules modifiées présentant des signes de sénescence. Des traitements ciblant d’autres facteurs inflammatoires, comme NF-κB et p53, ont également montré des résultats similaires sans affecter l’efficacité de l’ingénierie génétique. Cependant, ils ont eu des effets différents sur le taux de mutation, certains augmentant le risque de mutations, tandis qu’anakinra a réduit ce risque.

Bien que des essais cliniques soient nécessaires pour confirmer l’efficacité de cette approche chez l’homme, ces résultats suggèrent que le prétraitement avec anakinra pourrait devenir une procédure standard pour la génération de cellules modifiées destinées à l’engreffement. Les réponses aux dommages à l’ADN et la sénescence sont des effets secondaires indésirables de l’ingénierie génétique, mais cette étude démontre qu’ils peuvent être atténués. Source : https://www.lifespan.io/news/preventing-crispr-from-causing-senescence/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=preventing-crispr-from-causing-senescence

Les Mutations Génétiques et leur Impact sur le Sommeil Humain : Perspectives Futuristes

Le texte examine les perspectives futures de l’ingénierie génétique chez les humains, notamment les modifications génétiques considérées comme bénéfiques. Il est plus facile d’éditer le génome d’un embryon que de modifier les cellules d’un adulte en raison des difficultés liées à l’administration de médicaments génétiques appropriés à toutes les cellules des tissus. Une classe intéressante de variantes géniques bénéfiques est celle associée au sommeil naturel court (natural short sleep, NSS), où certaines lignées humaines nécessitent très peu de sommeil, parfois seulement quelques heures par nuit. Cela pourrait être comparé à une augmentation de la durée de vie en passant plus de temps éveillé. Jusqu’à présent, des variants ADRB1 et DEC2 ont été identifiés comme étant liés à ce phénomène. Récemment, des chercheurs ont découvert que le gène SIK3, qui est impliqué dans la régulation du sommeil, possède des variantes qui permettent également de réduire le besoin de sommeil. Le sommeil est une composante essentielle de notre vie quotidienne, et la mutation hSIK3-N783Y, qui est critique pour la régulation de la durée et de la profondeur du sommeil chez les rongeurs, est associée au NSS. Cette mutation entraîne une diminution de l’activité kinase et, dans un modèle murin, elle est corrélée à une réduction du temps de sommeil et à une augmentation de la puissance des ondes delta dans l’électroencéphalogramme. Au niveau phosphoprotéomique, la mutation SIK3-N783Y induit des changements significatifs, principalement au niveau des sites synaptiques. Une analyse bioinformatique a révélé plusieurs altérations liées au sommeil dans les kinases, y compris des variations dans la protéine kinase A et la kinase activée par les mitogènes. Ces résultats mettent en lumière la fonction conservée de SIK3 en tant que gène critique dans la régulation du sommeil humain et apportent des éléments de compréhension sur le réseau régulateur des kinases qui gouverne le sommeil. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/05/another-mutation-causing-a-need-for-little-sleep/

L’impact de l’inhibition de HDAC11 sur la régénération musculaire et la sarcopénie chez les souris âgées

Les chercheurs ont découvert que l’ingénierie génétique visant à réduire l’expression de HDAC11 modifie favorablement le métabolisme des tissus musculaires chez les souris, quel que soit leur âge. Cette modification ralentit la perte de masse et de force musculaires, bien connue chez les souris âgées, et améliore la régénération musculaire. Des petites molécules inhibitrices de HDAC11 ont été identifiées par la communauté de recherche sur le cancer, et il est prévu d’évaluer leur capacité à améliorer la fonction musculaire chez les souris âgées. La sarcopénie, définie comme la perte progressive de la masse et de la fonction musculaire associée au vieillissement, a des effets dévastateurs sur la qualité de vie des personnes âgées. Le vieillissement musculaire est marqué par l’atrophie musculaire et la diminution de la capacité de réparation musculaire, notamment une réduction du pool de cellules souches musculaires, ce qui entrave la récupération après une blessure. HDAC11, membre le plus récent de la famille des HDAC, est fortement exprimé dans les muscles squelettiques. Des travaux récents ont montré qu’une déficience génétique en HDAC11 augmente la régénération musculaire, la fonction mitochondriale et améliore globalement les performances musculaires chez les souris jeunes. Cette étude explore pour la première fois les conséquences fonctionnelles de la déficience en HDAC11 chez les souris âgées, tant en termes d’homéostasie que de régénération musculaire. Les souris âgées dépourvues de HDAC11 présentent une atrophie musculaire atténuée et une fragmentation postsynaptique de la jonction neuromusculaire, sans différences significatives dans le nombre ou le diamètre des axones myélinisés des nerfs périphériques. On observe également le maintien du réservoir de cellules souches musculaires et une régénération musculaire avancée après une blessure. La déplétion d’HDAC11 améliore l’oxydation des acides gras mitochondriaux et atténue les altérations liées à l’âge de la composition des acides gras squelettiques, réduisant considérablement le ratio des acides gras oméga-6/oméga-3 et améliorant significativement l’indice oméga-3. Cela explique l’amélioration de la force musculaire et de la résistance à la fatigue, ainsi qu’une réduction de la mortalité. En résumé, nos résultats indiquent qu’HDAC11 représente une nouvelle cible pour le traitement de la sarcopénie. Il est important de noter que des inhibiteurs sélectifs d’HDAC11 ont récemment été développés, offrant une nouvelle approche thérapeutique pour ralentir le processus de vieillissement. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/05/hdac11-deficiency-slows-muscle-aging/