COMPRENDRE LES MALADIES GÉNÉTIQUES

Le séquençage du génome humain achevé en 2004 a représenté un énorme progrès et ouvert de nombreuses voies nouvelles. Pour les maladies génétiques, le défi est de définir les gènes responsables et de caractériser leurs mutations.

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Introduction d'Alain Fischer

Les maladies génétiques sont nombreuses et complexes. Elles affectent tous les systèmes biologiques du corps humain. Comprendre chacune d’entre elles implique un long processus qui débute par une description la plus précise possible des conséquences de la maladie.
L’identification du gène responsable est l’aboutissement d’une première étape-clé. Il en résulte une aventure scientifique aux rebondissements souvent imprévus.
De la séquence du gène, on peut essayer de déduire la structure de la protéine et la fonction des domaines qui la constitue. Il faut décrire dans quelles conditions cette protéine est présente, dans quelles cellules, où précisément au sein de celles-ci est-elle exprimée ? Quels sont ces partenaires ? Quelles sont les conséquences moléculaires de son inactivation totale ou partielle ou, à l’inverse de sa surexpression dans des cellules ou des organismes modèles.
Ce long cheminement reconstitue peu à peu la voie métabolique de son action. Il pourra ainsi en être déduit comment telle mutation provoque telle ou telle conséquence pathologique.

Ces connaissances sont précieuses parce qu’elles enrichissent notre compréhension de la biologie de l’Homme et plus spécifiquement de son développement. Mais aussi, elles ouvrent la porte aux progrès de la médecine : définition de marqueurs diagnostiques et pronostiques et surtout nouvelles thérapeutiques que celles-ci soient médicamenteuses (chimique ou biologique), cellulaire, génique, chirurgicale ou instrumentale.
De ces progrès naîtront de nouvelles questions fondamentales et cliniques. Un nouveau cycle de recherche permettra sans doute d’améliorer encore la prise en charge des patients concernés.

Le programme scientifique de l’Institut se concentre sur l’amélioration de la compréhension des mécanismes physiopathologiques impliqués dans les principaux domaines scientifiques suivants :
  • La différenciation des cellules souches
  • La morphogenèse embryofoetale
  • La biologie du développement et ses anomalies, du système nerveux, du muscle, du rein,  de la peau et de l'intestin.
  • Les maladies métaboliques
  • L’immunologie et les maladies infectieuses

Deux grands chantiers ont été jugés prioritaires :

  • L’apport de nouveaux outils diagnostiques. Le diagnostic préimplantatoire (DPI) et le diagnostic prénatal (DPN) représentent un volet important du projet. L’objectif est d’améliorer les procédures de diagnostic génotypique prénatal de façon à optimiser leur fiabilité, à diminuer leur caractère invasif, à les simplifier et à réduire les délais.
  • L’apport de nouvelles solutions thérapeutiques qui découlent des avancées scientifiques telles que la thérapie cellulaire ou la thérapie génique, mais aussi ma découverte de nouveaux médicaments.

Le programme scientifique de l’Institut des maladies génétiques Imagine est ambitieux et a pu être précisé dans une convention d‘objectifs passée avec le ministère de la Recherche et reconductible à 5 ans.  Il a par ailleurs été validé par le conseil scientifique international le 5 mars 2009.

Ces mécanismes concernent différents domaines de la biologie : notamment l’immunologie et les maladies infectieuses, les cellules souches, le développement du cerveau et du muscle, le métabolisme, la néphrologie… En immunologie, plusieurs des unités de recherche ont développé des activités afin de comprendre les mécanismes fondamentaux des maladies génétiques du système immunitaire et, plus généralement, d’analyser la susceptibilité génétique de certaines maladies infectieuses ainsi que la susceptibilité aux maladies auto-immunes.  D’autres projets collaboratifs dans ce domaine sont en cours et incluront aussi l’analyse des cellules progénitrices du système immunitaire. Ces travaux contribueront à l’élaboration de nouvelles thérapies cellulaires et géniques des maladies génétiques du système immunitaire.
L’étude des anomalies du développement du système nerveux et du muscle constitue un deuxième axe prioritaire de l’Institut.
Plusieurs équipes consacrent déjà leurs travaux aux maladies du système nerveux : 
  • Bases génétiques et moléculaires des retards mentaux récessifs
  • Troubles du comportement

L’étude des cellules souches et des anomalies de la morphogenèse embryo-fœtale constitue le troisième axe prioritaire de l’Institut : les cellules souches sont des cellules progénitrices dont une partie de la descendance se différencie tandis que l’autre est capable de s’autorenouveler en restant progénitrice.  L’étude des cellules souches revêt un intérêt cognitif et thérapeutique considérable et constitue un axe transversal important du projet Imagine, en liaison avec le département de biothérapie et les unités cliniques.