therapie genique de la maladie de Huntington

par Louis-habib Parsai

Projet de thèse en Physiologie, physiopathologie

Sous la direction de Nathalie Cartier.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué (2015-.... ; Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine) , en partenariat avec Inserm U 1169 - Thérapie Génique, Génétique, Epigénétique en Neurologie, Endocrinologie et Développement de l'Enfant (laboratoire) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 27-02-2018 .


  • Résumé

    Le dysfonctionnement du métabolisme du cholestérol est central dans la maladie de Huntington. En surexprimant CYP46A1, l'enzyme clé de l'efflux du cholestérol en excès hors du cerveau dans les neurones, nous avons montré la correction de deux modèles murins de la maladie. Notre objectif est de compléter l'étude des mécanismes physiopathologiques qui interviennent dans la maladie, en particulier le rôle des astrocytes et celui des oligodendrocytes dans ce dysfonctionnement de la voie du cholestérol et la capacité de la surexpression de CYP46A1 dans ces types cellulaires à corriger le phénotype de modèles murins. Notre objectif à moyen terme est un essai de thérapie génique chez l'homme par administration de vecteur AAV-CYP46A1 dans le striatum. Il est crucial de comprendre si un ciblage combiné dans les neurones et les cellules gliales, dont on sait le rôle important dans la physiopathologie de la maladie dans des modèles de souris huntington, aurait un effet bénéfique aussi bien en condition physiologique que pathologique. Mais surtout s'il permettrait de potentialiser l'effet thérapeutique obtenu avec le ciblage neuronal. Pour évaluer la pertinence de l'expression de CYP46A1 dans les cellules gliales dans le contexte physiopathologique de la maladie Huntington nous analyserons l'expression de la protéine CYP46A1 dans les différentes populations cellulaires (neurones, astrocytes et oligodendrocytes) dans le cortex, le putamen et le caudé de tissu humain sain ou Huntington. Des vecteurs AAV exprimant le gène CYP46A1 sous le contrôle de promoteur spécifique des astrocytes GFA2 ou des oligodendrocytes MBP seront administrés dans le striatum de souris contrôles (2) et des souris modèles de la maladie (R6/2; ZQ175). Les animaux seront étudiés dans le temps : comportement moteur (rotarod, grip strength, open field et gait analysis) et cognitif ; histologie et biochimie après sacrifice. La spécificité de l'expression et les conséquences sur les fonctions cellulaires, neuronales et gliales seront étudiées. Le profil lipidomique sera caractérisé par GC-MS.

  • Titre traduit

    Gene therapy for Huntington's disease


  • Résumé

    Brain cholesterol metabolism dysfunction is central in the Huntington's disease. By overexpressing CYP46A1, the key enzyme of cholesterol efflux in the brain, we have demonstrated the correction of two mouse models of Huntington's disease. Our objective is to complete the study of the physiopathological mechanism that are implied in the disease. In particular, the role of astrocytes and oligodendrocytes in the brain cholesterol metabolism dysfucntion as well as the capacity of the overexpression of CYP46A1 in these cellular cells types to correct the phenotype in mouse models. Our mid-term goal is a therapeutic trial in human patients through AAV-CYP46A1 delivery in the striatum. it is crucial to understand if the combined targetting in neurons and glial cells could have a beneficial effect in physiological and pathological conditions. More importantly could potentiate the therapeutic effect seen with neuronal targeting. To evaluate the relevance of CYP46A1 in glial cells in a physiopathological context, we will analyse its protein expression levels in astrocytes, oligodendrocytes and neurones of post-mortem samples of human caude, putamen and cortex. AAV vecteors expressing CYP46A1 gene under the control of astrocyte or ologo-specific promoters will be injected in the striatum of HD mouse models (R6/2; ZQ175). Animal will be studied over time : motor behaviour ( rotarod, gait analysis, grip strength and openfield ; cognition; after sacrifice, biochemical and neuropathology will be performed. Specificty of expression and consequences on cellular functions neuronal and glial will be studied. Lipidomic profile will be characterized by GC-MS.