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Une des premières questions posée après avoir reçu le diagnostic d’amyotrophie
spinale et avoir découvert qu’il n’existe pas de traitement est : “Qu’est ce qui est fait pour trouver un
traitement et combien de temps cela va prendre ? ” Le but de cet
article est de donner une réponse à ces questions. Cette vue d’ensemble du
processus de recherche vous aidera à mieux comprendre ce qui a déjà été
accompli, ce qui est effectué actuellement, et ce qu’il reste à faire à
l’avenir.
La prise en charge de l’amyotrophie spinale est un challenge quotidien
pour chacun de nous, et part de ce challenge est de se fixer des buts et des
espoirs réalistes. L’objectif de trouver un traitement pour la l’amyotrophie spinale est réaliste
et accessible ! Cette seule année 2000 é été marquée par des progrès
significatifs de la recherche parmi lesquels :
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Pour la première
fois, une collaboration entres les
chercheurs de l’ Ohio State University, l’ Université de Wuerzburg en
Allemagne, et le Northeast Wales
Institute a réussi a répliquer la SMA chez la souris et a démontré qu’elle
pouvait être corrigée par de grandes quantités de protéine SMN2. * (détails)
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Une collaboration entre Yvonne Hofmann, Christian L.
Lorson, Stefan Stamm, Elliot J. Androphy and Brunhilde Wirth a conduit à
l’identification
d’un facteur d’épissage qui peut restaurer la protéine SMN complète à partir
du gène SMN2. Ces chercheurs ont pu identifier le premier agent/facteur capable de restaurer in vivo un transcrit
complet de SMN2 menant à la production de la protéine SMN2 complète à près de
80 % *( détails)
* recherche financée par Families of SMA
Ces découvertes, bien qu’essentielles, ne sont qu’une étape du chemin qui
doit être parcouru. Ce parcours nécessite des investissements considérables
dans la recherche. Les différentes étapes de la découverte et du
développement d’un traitement sont décrites ci-dessous. Une brève description de chacune de ces étapes est
donnée en précisant où nous en sommes actuellement.
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| Etape
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Description
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Statut
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| Identification du gène
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Identification de la cause génétique en déterminant le
gène responsable de la SMA et sa localisation.
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Terminé
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Détermination du défaut génétique
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Détermination de la partie du gène qui est différente
entre les patients et les personnes
non affectées.
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Terminé
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Les gènes contiennent l’information qui permet la production
de diverses protéines dans la cellule. L’étape suivante consiste à
déterminer quelles sont les protéines manquantes et celles qui ne
fonctionnent pas correctement en raison du gène défectueux.
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La protéine a été identifiée et caractérisée.
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Compréhension biochimique de la maladie et de son
processus développement
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Détermine quelle est la fonction de la protéine dans la
cellule. Il existe souvent plusieurs interactions biochimiques complexes,
qui doivent être comprises, ce qui peut mener à l’identification de
“cibles” thérapeutiques potentielles.
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En cours
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Screening à haut débit
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Des expériences sont conçues afin de voir si une cible
potentielle ou une interaction biochimique peut être modifiée/ altérée en
l’exposant à des molécules. La technique de screening à haut débit est une
technologie très automatisée et très sensible qui permet de cribler des
centaines de milliers de molécules très rapidement. Le résultat de ces
tests est un ensemble de molécules potentiellement intéressantes.
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Débuté
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Optimisation
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Les chimistes modifient les molécules provenant du
screening afin de les rendre plus efficaces et sélectives.
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Non commencé.
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Développement de modèles animaux et test d’efficacité
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L’intérêt des modèles animaux est multiple.
D’abord, si il est possible de créer un défaut génétique
chez un animal et que cet animal montre les symptômes de la SMA, cela
confirme l’hypothèse de l’identification génétique de la maladie.
Ensuite , le modèle animal permet d’étudier plus
précisément quand et où apparaissent les différentes manifestations de la
maladie.
Le troisième intérêt du modèle animal est de
pouvoir être utilisé pour tester
les molécules qui proviennent des tests de screening à haut débit et de leur optimisation. Ils
permettent de voir si ces molécules ont un effet pour ralentir ou prévenir
la progression de la maladie. D’autres formes de recherche thérapeutique
peuvent également être conduites à partir des modèles animaux.
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Des modèles animaux ont été développés
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Test de toxicité et évaluation pré-clinique
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Avant de procéder aux tests chez l’homme, de nombreux
autres tests sont réalisés pour caractériser le métabolisme de la molécule, ses propriétés physiques
et chimiques et confirmer que la molécule n’a pas de toxicité significative
chez l’animal.
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Non commencé
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Test cliniques
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A ce point des tests cliniques très contrôlés peuvent
commencer. Les tests de phase 1 sont conçus pour être sûr que la molécule
n’est pas toxique. Seul un petit nombre de personnes est soumise à ces
tests et les doses prescrites vont de très faibles quantités puis sont
augmentées graduellement. Supposant que la non toxicité et la tolérance de
la molécule sont prouvées en phase I, les tests cliniques de phase II
peuvent débuter. Les test de phase II sont conçus pour continuer les études
de sécurité mais également pour démarrer l’évaluation de l’efficacité de la
molécule chez les patients.
Si les signes d’efficacité sont démontrés et qu’il n’y a
pas d’effet secondaires graves, les tests de phases III sont conduits chez
un nombre plus important de patients.
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Des tests cliniques ont été initiés pour des molécules
connues comme le gabapentin, le riluzole, la créatine.
Les résultas de ces études ne sont pas publiés.
Les molécules pouvant augmenter la quantité de SMN2 ne sont pas encore
disponibles. Ces molécules devront être testées d’abord dans les modèles
animaux avant d’être testées chez l’homme.
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Le rôle de Families of SMA dans la recherche
Families of SMA essaie de contribuer à la découverte d’un traitement principalement par 3 moyens principaux :
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Families of SMA apporte un soutien financier aux
recherches essentielles. Chaque année, les chercheurs soumettent des projets détaillés de financement de recherche à FSMA. Ces propositions sont
revues et étudiées par le comité
scientifique qui utilise un processus similaire à celui utilisé par le
National Institute of Health (NIH).
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Families of SMA organise et soutient un congrès
international de recherche qui a lieu chaque année et qui permet aux
scientifiques de présenter leur résultats, de partager leur idées et de
prévoir les futures collaborations et les prochaines études. Ces
collaborations sont essentielles dans la recherche pour un traitement. Il est
important que les scientifiques ait un lieu pour présenter et partager leur
résultats. Ceci permet un minimum de duplication des recherches et un maximum
de complémentarité.
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La troisième voie utilisée par Families of SMA pour
contribuer à la découverte d’un traitement est de mener des campagnes de
lobbying afin d’encourager le gouvernement à financer la recherche sur la
SMA.
Au jour d’aujourd’hui, Families of SMA à financé la recherche à hauteur de 8 millions de Dollards US, et a ainsi
contribué à la réalisation des projets suivants
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Identification du chromosome contenant le gène SMN
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Détermination du défaut génétique
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Identification de la protéine SMN
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Démarrage des tests et du screening à haut débit avec Aurora Biosciences
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Développement de plusieurs modèles animaux qui miment l’amyotrophie spinale humaine
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Démonstration que l’augmentation du taux de protéine SMN 2 corrige la SMA.
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Identification d’un chemin capable de restaurer la protéine SMN2 complète.
De plus, Families of SMA a financé les recherches ayant conduit aux:
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La simple comparaison de la liste des éléments accomplis avec celle de ceux qui restent à faire, suffit pour voir les progrès qui
ont été réalisés ! A partir de maintenant, moins d’importance sera accordée à la génétique de la maladie et les efforts seront portés sur la
compréhension de la fonction de la protéine SMN, et la recherche des différentes manières d’augmenter la quantité de cette protéine. Un travail sera
poursuivi sur les modèles animaux pour mieux comprendre les mécanismes d’évolution de la maladie. En particulier, nous espérons que les modèles animaux
donneront des indices pour savoir quand les moto-neurones perdent leur fonction. Nous voulons aussi savoir si les moto-neurones sont vivants et ne
fonctionnement pas, ou si ils ne sont pas viables du tout. Evidemment si les moto-neurones se sont pas viables, il ne serait pas réaliste d’espérer
les ramener en vie, mais il serait raisonnable de ralentir ou de prévenir la perte de plus de neurones. Par contre, si les moto-neurones sont vivants
et qu’ils ne fonctionnement pas, une thérapie restaurant leur fonction peut être envisagée.
La première priorité de Families of SMA est tournée vers les processus traditionnels de découverte de médicaments, avec l’espoir
de trouver une molécule augmentant la quantité de protéine SMN. Nous pensons que cette approche est celle qui offre la plus grande probabilité de
succès et qu’elle peut aboutir rapidement grâce aux avancées technologiques et aux découvertes récentes.
Il existe d’autres approches pour augmenter les niveaux de protéine, comme la délivrance ciblée de la protéine ou la correction
du défaut par thérapie génique. Il faut toutefois comprendre que la délivrance ciblée de la protéine comme la thérapie génique sont intrinsèquement
très complexes et que ces approches vis a vis du moto-neurone sont encore plus complexes. En conséquence, des recherches plus fondamentales doivent
être faites dans ces domaines et le temps nécessaire pour développer une thérapie pour l’homme sera plus long. La thérapie cellulaire par cellule
souche est un domaine qui en est encore à un état plus récent, mais qui doit être suivi de très près, car il offre la possibilité de restaurer la
fonction des moto-neurones dans le cas où les moto-neurones seraient perdus. De nombreuses maladies neurologiques pourront bénéficier de la thérapie
cellulaire et les financements proviennent à la fois du gouvernement et d’associations pour d’autres maladies.
Families of SMA supporte a la fois la voie de recherche traditionnelle et les approches alternatives. Les principaux chercheurs
ayant reçu un financement de Families of SMA cette année sont cités ci-dessous avec le champ de leur
recherche.
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Etape de la
recherche
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Centres de recherche actuels de FSMA
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Compréhension
biochimiques de
la processus de
la
maladie et
développement
des tests
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Dr.Arthur Burghes - Dept of Medical Biochemistry, The Ohio State University
Dr. Christine DiDonato
- Molecular Genetics Laboratory, Children’s Hospital of Eastern Ontario
Research Institute, Canada
Dr. Klemens Hertel - Dept. of Microbiology and Molecular Genetics,
University of California, Irvine
Dr. Brunhilde Wirth - Institute of Human Genetics, University Bonn, Germany
Dr. Nathalie Gendron - Molecular Genetics Laboratory, Children’s Hospital
of Eastern Ontario Research Institute, Canada
Dr. Alexander MacKenzie - Molecular Genetics Laboratory, Children’s
Hospital of Eastern Ontario Research Institute, Canada
Dr. Kay Davies, University of Oxford, Dept. of Human Anatomy and Genetics,
UK
Dr. Matthew Dunckley, Imperial College of Science, Technology and
Medicine,UK
Dr. Elliot Androphy -
Tufts University School of Medicine and New England Medical Center
Dr. Roberto Testi, University of Rome, Dept. of Experimental Med. and
Biochemical Sciences, Italy
Dr. Arnold Munnich, INSERM, France
Dr. Louis Kunkel, Children's Hospital of Boston
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Screening à
Haut Débit
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Families of SMA and Aurora Biosciences Collaboration
Dr. Arthur Burghes, The Ohio State University
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Développement
de modèle
animaux et test d’efficacité
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Dr. Arthur Burghes - Dept of Medical Biochemistry, The Ohio State University
Dr. Louise Simard, Centre de Recherche, Hopital Sainte Justine, Canada
Dr. Judith Melki, INSERM, Molecular Neurogenetics Laboratory, France
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Autres formes de thérapies
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Dr. Eric Hoffman, Children’s National Medical Center Research Center for
Genetic Medicine
Dr. Jianhua Zhou, New England Medical Center
Dr. David Fink, Molecular Genetics & Biochemistry, University of Pittsburgh
Dr. Jonathan Francis, Cecil B. Day Center for Neuromuscular Research at
Massachusetts General Hospital
Dr. Thomas Crawford, Johns Hopkins Hospital
Dr. Christina Brahe-Institute of Medical Genetics, Catholic University,
Rome, Italy
Dr. Richard Zeman - Department of Cell Biology and Anatomy, New York
Medical College
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Dans les années à venir nous espérons augmenter notre compréhension du
fonctionnement de la protéine SMN, ce qui mènera à de nouvelles cibles pour élaborer des traitements. Nous savons
que les tests de screening à haut débit qui seront développés sur des
centaines de milliers de molécules conduiront à l’identification de
composés,
qui nous l’espérons augmenteront le taux de protéine SMN.
Grâce aux modèles animaux, nous sommes en bonne position pour comprendre
et tester de nouvelles molécules, pour voir si elles sont efficaces ou pour
tester les formes alternatives de traitement lorsqu’elle auront été
développées. Démontrer l’efficacité chez les modèles animaux sera une
nouvelle étape significative et conduira alors à l’étape suivante . La
prochaine étape - Les tests cliniques chez l’homme!
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Christopher Spancake est Directeur des Recherches pour Families of SMA
depuis 1998. Il a 12 ans d’expérience en développement pharmaceutique
et sa
contribution est inestimable. Chris est responsable de la réception des demandes de bourses de recherche et
coordonne les rencontres et les revues du comité scientifique de Families of
SMA. Il coordonne également les rencontres internationales des groupes de
recherches sur la SMA. Chris ne partage pas seulement son expertise
scientifique mais également son expérience personnelle, son fils Brian ayant
une amyotrophie spinale de type I. Actuellement Chris travaille chez Amgen en
recherche sur la découverte de molécules.
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Extrait de Directions,
Edition spéciale , Automne 2000
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