MODULATION DE L’ARN PAR LES PMO

Précocément dans la voie de la synthèse des protéines, l’ADN est transcrit dans une forme immature d’ARN appelée l’ARN messager précurseur (pré-ARNm). Le pré-ARNm est épissé, ou traité, en ARN messager (ARNm), finalement traduit en protéine.

Protein

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ÉPISSAGE ALTERNÉ

L’épissage alterné se produit souvent naturellement pendant l’expression des gènes et entraîne le codage de multiples protéines par un seul gène. Les thérapies à base d’ARN peuvent utiliser ce processus pour augmenter ou diminuer la production de protéines ou bien pour modifier la fonction de la protéine en changeant l'épissage.

Les PMO peuvent être conçus pour cibler sélectivement des éléments dans le pré-ARNm pour contrôler les mécanismes d’épissage et traiter un ARNm alternatif. L’ARNm alternatif peut être traduit en une protéine souhaitée. Ou bien il peut être rendu non fonctionnel pour prévenir la traduction d’une protéine indésirable.

Un exemple de l’épissage alterné est le saut d’exon. Il peut s’agir d’une approche thérapeutique utile pour certains troubles héréditaires, tels que la dystrophie musculaire de Duchenne (DMD). La cause sous-jacente de la DMD est une mutation, ou une erreur, dans le gène codant la dystrophine, une protéine essentielle impliquée dans la fonction des fibres musculaires.

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Dans cet exemple, le PMO contrôle les mécanismes d’épissage pour sauter un exon lors du traitement du pré-ARNm. Par conséquent, l’ARNm alternatif permet la production d’une protéine de dystrophine raccourcie et fonctionnelle.
 

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SUPPRESSION DE LA TRADUCTION

Les PMO peuvent également empêcher les mécanismes cellulaires de traduire l’ARNm en protéine. Les PMO y parviennent en se liant à une région de contrôle spécifique dans l’ARNm et en bloquant l’accès aux mécanismes cellulaires. Par conséquent, le PMO l’OMP inhibe la traduction d’une protéine indésirable.

Une application thérapeutique de la suppression de la traduction à l’aide d'un PMO est l’inhibition de la réplication virale. Lorsqu’un virus infecte une cellule, il y insère son code génétique et force la cellule à répliquer le virus. La cellule meurt éventuellement en libérant des copies virales dans la circulation où celles-ci infectent d’autres cellules.

PMO

Dans cet exemple, le PMO se lie à des cibles spécifiques dans l’ARN viral pour bloquer la traduction d’une protéine essentielle pour la réplication du virus. Cette approche peut arrêter ou ralentir le cycle de vie viral.

APPLICATIONS POTENTIELLES ÉTENDUES

Le développement de médicaments de type PMO peut contribuer au traitement de maladies ne pouvant pas être traitées par de petites molécules ou des médicaments biologiques traditionnels. Le génome humain comptant environ 22.000 gènes est la base de plus de 250.000 transcrits d’ARN et d’environ 150.000 protéines, un univers riche de cibles potentielles pour les thérapies de type PMO.