Les modèles animaux sont essentiels pour évaluer la sécurité et l'efficacité des thérapies avant qu'elles n'atteignent les essais cliniques sur l'homme. Ils permettent aux chercheurs de comprendre comment un traitement fonctionne dans un organisme vivant, fournissant des informations que les études en laboratoire ne peuvent à elles seules offrir.
Évaluation des risques
L'un des avantages de l'utilisation de modèles animaux est la possibilité d'évaluer les risques potentiels associés à la thérapie génique. Les chercheurs peuvent observer comment la thérapie se comporte dans un système vivant, identifier les tissus ou organes affectés et les effets secondaires inattendus avant de passer aux essais sur l'homme.
Étude de la sécurité à long terme
Les évaluations de la sécurité à long terme constituent un autre aspect important de la recherche préclinique. L'observation des effets de nouvelles thérapies chez les animaux sur de longues périodes, parfois sur plusieurs générations, aide les chercheurs à identifier les conséquences différées ou progressives qui peuvent ne pas être perceptibles dans des études plus courtes.
Évaluation de l'efficacité thérapeutique
Au-delà des considérations de sécurité, les modèles animaux jouent un rôle dans l'évaluation de l'efficacité d'une thérapie. Ils permettent aux chercheurs d'étudier le fonctionnement d'une thérapie génique dans la pratique, offrant ainsi un aperçu de son potentiel de réussite chez l'homme. Par exemple, la dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) est causée par la perte d'une protéine appelée dystrophine due à une mutation génétique. Les chercheurs utilisent des souris dépourvues de dystrophine pour tester des thérapies géniques visant à restaurer la production de dystrophine. L'efficacité du traitement est testée en mesurant les niveaux de dystrophine dans les muscles et en évaluant la force et la fonction musculaires. Si les souris traitées présentent une expression restaurée de la dystrophine et une amélioration des performances musculaires, cela suggère que le traitement pourrait être efficace chez les patients humains. Cette étape est fondamentale pour décider si un essai clinique chez l'homme vaut la peine d'être poursuivi.
Optimisation de l'administration et du dosage
Les tests sur des modèles animaux peuvent également aider à optimiser la dose et les mécanismes d'administration des nouveaux traitements. Les scientifiques peuvent tester et affiner différentes approches d'administration des gènes. Les études sur les animaux aident également les chercheurs à évaluer la façon dont le traitement est distribué dans l'organisme, s'il atteint les tissus visés et s'il produit le niveau d'expression souhaité sans provoquer d'effets secondaires nocifs. En affinant ces méthodes d'administration sur des modèles animaux, les chercheurs peuvent améliorer la sécurité et l'efficacité des thérapies géniques avant qu'elles ne soient testées sur l'homme.
Pourquoi avons-nous besoin de données issues de l'expérimentation animale ?
Grâce aux connaissances acquises à partir des modèles animaux, les chercheurs peuvent affiner les thérapies géniques afin d'améliorer leur sécurité et leur efficacité lors des essais sur l'homme, ouvrant ainsi la voie à des applications cliniques réussies. Les organismes de réglementation, tels que l'Agence européenne des médicaments (EMA) et la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, exigent en effet des données précliniques détaillées avant d'autoriser les essais cliniques sur l'homme. Ces études précliniques s'appuient souvent sur des modèles animaux pour démontrer la sécurité, l'efficacité et la posologie appropriée.
Si l'utilisation d'animaux reste une étape nécessaire dans de nombreux cas, des efforts importants sont désormais déployés pour la réduire au minimum grâce à des méthodes alternatives telles que les modèles cellulaires avancés, la technologie des organes sur puce et les simulations informatiques. Les considérations éthiques et les principes des 3R (remplacement, réduction et raffinement) guident les chercheurs afin de garantir que les tests sur les animaux sont menés de manière responsable et uniquement lorsque cela est absolument nécessaire.
En savoir plus sur l'utilisation des cellules souches pour modéliser des maladies
(Cette réponse a été fournie par Matilde Vale, boursière GETRADI basée à l'Institut de génétique moléculaire de l'Académie tchèque des sciences)
Pour mettre au point une thérapie génique ou cellulaire pour une maladie, les scientifiques doivent d'abord comprendre la cause génétique et/ou cellulaire de cette maladie. Cela peut être un processus long.
Même lorsque la cause d'une maladie est comprise, la thérapie génique n'est pas toujours un moyen approprié pour la traiter.
La thérapie cellulaire repose sur une compréhension approfondie du comportement des cellules utilisées lorsqu'elles sont transplantées dans l'organisme, et de la manière dont cette partie du corps réagit aux cellules transplantées.
Différentes pathologies nécessitent différents moyens d'administration d'un traitement. Par exemple, les cancers du sang peuvent être traités par perfusion d'un agent thérapeutique, tandis que les tumeurs solides nécessitent une approche plus ciblée. Cela signifie qu'il existe différents défis technologiques et sécuritaires liés à l'administration des traitements.
Enfin, il y a des considérations logistiques.
Vous trouverez plus de détails dans notre fiche d'information sur ce sujet.
Les médicaments de thérapie innovante (ATMP) sont des médicaments à usage humain à base de cellules, de gènes ou de tissus. Les ATMP constituent un sous-ensemble des thérapies géniques et cellulaires ; toutes les thérapies géniques et cellulaires ne sont pas des médicaments ou ne correspondent pas à la définition juridique des ATMP.
Gènes, protéines et cellules
Notre corps est composé de cellules, chacune ayant une fonction différente. Les gènes contiennent les informations nécessaires à la production des protéines, agissant comme des plans ou des instructions. Les protéines sont les composants ou les éléments constitutifs de nos cellules. La fonction et le comportement d'une cellule dépendent des protéines qu'elle produit.
Une modification d'un gène qui entraîne une modification de la protéine est appelée mutation. La plupart des mutations sont inoffensives, mais certaines peuvent être nocives. Cela peut signifier qu'une protéine importante est sous-produite ou surproduite, ou qu'elle est produite de manière incorrecte et ne peut pas remplir son rôle dans l'organisme. Dans tous les cas, cela peut entraîner une maladie.
Thérapie génique
La thérapie génique est une technique qui utilise ou manipule du matériel génétique tel que l'ADN pour traiter, prévenir ou guérir une maladie ou un trouble. Cela peut consister à ajouter une copie du gène fonctionnel ou à « corriger » un gène afin qu'il produise la protéine fonctionnelle.
Thérapie cellulaire
La thérapie cellulaire consiste à utiliser des cellules vivantes pour traiter des maladies, en intervenant au niveau cellulaire plutôt qu'au niveau génétique. Les cellules souches sont souvent utilisées en thérapie cellulaire, car elles peuvent produire différents types de cellules pour réparer les tissus affectés.
Classification des thérapies
La classification d'une thérapie peut être très complexe, car elle peut dépendre de nombreux facteurs différents.
En savoir plus sur la thérapie génique et la thérapie cellulaire