Le tout premier médicament capable de réparer l'ADN et de régénérer les tissus endommagés est enfin disponible.

Après deux décennies de recherche, des scientifiques ont percé le secret d'un médicament capable de réparer l'ADN, ouvrant la voie à une nouvelle classe de traitements pouvant réparer les lésions tissulaires causées par une crise cardiaque , une maladie inflammatoire et d'autres affections.

Des chercheurs du Cedars-Sinai ont réalisé cette percée après avoir mis au point une technique permettant d'isoler des cellules progénitrices du cœur. Ces cellules, semblables aux cellules souches, peuvent former de nouveaux tissus sains, mais de manière plus ciblée. Autrement dit, ces cellules prélevées sur le cœur peuvent contribuer à restaurer les fonctions de cet organe.

Le chercheur médical Eduardo Marbán – alors à Johns Hopkins et maintenant à Cedars-Sinai – a découvert que les cellules progénitrices cardiaques possèdent également un mécanisme spécial selon lequel elles envoient des sacs, appelés exosomes, qui transportent des molécules d'ADN, d'ARN et de protéines entre les cellules et peuvent réparer et régénérer les tissus endommagés.

« Les exosomes sont comme des enveloppes renfermant des informations importantes », explique Ahmed Ibrahim, PhD, MPH, premier auteur de l’étude et professeur associé au département de cardiologie du Smidt Heart Institute. « Nous souhaitions décrypter ces messages codés et identifier les molécules ayant des propriétés thérapeutiques. »

L'équipe s'est attachée à analyser le contenu de ces sacs de réparation, en séquençant l'ARN exosomal et en identifiant finalement une molécule plus importante que les autres. Des études animales, centrées sur cette molécule d'ARN, ont confirmé l'hypothèse des chercheurs : elle joue un rôle clé dans la réparation tissulaire.

Vingt ans plus tard, les scientifiques ont finalement réussi à fabriquer en laboratoire cette molécule d'ARN naturelle : le guérisseur synthétique connu sous le nom de TY1.

« En étudiant les mécanismes de la thérapie par cellules souches, nous avons découvert un moyen de soigner l’organisme sans recourir aux cellules souches », explique le Dr Marbán, auteur principal de l’étude et directeur exécutif du Smidt Heart Institute du Cedars-Sinai. « Le TY1 est le premier exomère, une nouvelle classe de médicaments qui traitent les lésions tissulaires de manière inédite. »

TY1 possède la même structure que les médicaments à ARN existants et agit comme leur équivalent naturel : il amplifie l’activité du gène Trex1 , ce qui stimule les cellules immunitaires qui se mobilisent autour de l’ADN endommagé et éliminent les débris cellulaires, permettant ainsi la réparation et la régénération. Ce processus est crucial après un infarctus du myocarde afin de minimiser les séquelles cellulaires.

Des études ont démontré que les lésions de l'ADN jouent un rôle crucial dans le développement de l'insuffisance cardiaque induite par une surcharge de pression, de la cardiomyopathie dilatée et des affections cardiaques liées au vieillissement. Ces lésions du tissu myocardique influencent fortement la capacité de récupération après un infarctus. En d'autres termes, moins les lésions sont importantes, meilleur est le pronostic à long terme. La stimulation des mécanismes de réparation cellulaire, grâce à ce nouveau médicament expérimental, renforce la capacité de l'organisme à se réparer.

Et cela ne s'arrête pas à la réparation des lésions des tissus cardiaques.

« En améliorant la réparation de l’ADN, nous pouvons soigner les lésions tissulaires survenant lors d’un infarctus », a déclaré Ibrahim. « Nous sommes particulièrement enthousiastes car TY1 agit également dans d’autres pathologies, notamment les maladies auto-immunes qui amènent l’organisme à attaquer par erreur les tissus sains. Il s’agit d’un mécanisme de cicatrisation tissulaire entièrement nouveau, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour le traitement de nombreux troubles. »

Après les études sur modèles animaux, le TY1 fera l'objet d'un essai clinique. Si son efficacité chez l'humain est confirmée, il ouvrira la voie à une nouvelle classe de traitements capables d'atténuer un large éventail de lésions cellulaires causées par des événements indésirables soudains ou des affections inflammatoires chroniques.

L'étude a été publiée dans la revue Science Translational Medicine .

https://www.cedars-sinai.org/newsroom/experimental-drug-repairs-dna-damage-caused-by-disease