Développement de vecteurs lentiviraux : application à la thérapie génique d'un modèle murin de protoporphyrie érythropoi͏̈étique

Lentiviral Vector development : Application to the Gene Therapy of Murine Protoporphyria

• Auteur / Autrice : Emmanuel Richard
• Direction : François Moreau-Gaudry
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Biologie-Santé
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lentivirus

Vecteurs de clonage

Transfert génétique

Greffe (chirurgie)

Cellules souches hématopoïétiques

Thérapeutique expérimentale

Thérapie génique

Porphyries

Résumé

La transplantation de cellules souches hématopoietiques (CSH) génétiquement modifiées peut représenter une alternative à l'allogreffe de moelle osseuse (MO) en cas d'absence de greffon HLA compatible. Dans cette thèse nous avons développé des vecteurs de transfert de gène dérivés de lentivirus (VIH-1) et testé leur capacité à délivrer un gène thérapeutique dans les CSH d'un modèle murin de protoporphyrie érythropoiétique (PPE). La PPE est une maladie génétique liée à un déficit en ferrochélatase (FECH), conduisant à l'accumulation toxique de protoporphyrine associée à une photosensibilité cutanée. Nous démontrons un transfert de gène efficace dans les CSH murines associé à la correction de la photosensibilité à long terme grâce à l'expression du gène FECH dans le compartiment érythroide de la MO. La coexpression du gène FECH et du gène MGMT (méthylguanine ADN-méthyltransférase) permet la correction métabolique et la sélection in vivo des CSH transplantées en l'absence de myéloablation, conduisant à la correction phénotypique à long terme de la maladie.

Transplantation of genetically modified hematopoietic stem cells (HSCs) could represent an alternative to bone marrow transplantation when a match-HLA graft is not available. In this thesis, we have developed gene transfer vectors based on lentivirus (HIV-1) and tested their ability to deliver a therapeutic gene into HSCs, using a mouse model of erythropoietic protoporphyria (EPP). EPP is a genetic disease characterized by a ferrochelatase (FECH) deficiency, leading to the accumulation of toxic protoporphyrin associated with skin photosensibility. We demonstrate an efficient gene transfer into murine HSCs associated with long term skin photosensibility correction related to erythroid specific expression of the FECH gene. Coexpression of FECH and MGMT (methylguanine DNA-methyltransferase) genes allows metabolic correction and in vivo selection of genetically corrected HSCs transplanted without myeloablation after alkylating drug injection, leading to the long-term phenotypic correction of the disease.