Développement d'une thérapie ciblée pour la neuropathie de Charcot Marie Tooth 1A (CMT1A) basée sur des nanoparticules de squalène siRNA PMP22.

Résumé La maladie de Charcot Marie Tooth 1A (CMT1A) est la neuropathie héréditaire la plus fréquente au monde. Elle est due à la duplication du gène PMP22. A ce jour, la majorité des traitements testés sont plus palliatifs que curatifs. L’objectif de ce projet est de développer un nouveau traitement pour CMT1A basé sur la normalisation de la surexpression du gène PMP22 par une thérapie ciblée par siRNA. Dans cet objectif, huit siRNA PMP22 ont été conçus et testés dans la lignée cellulaire MSC-80. In vitro, le siPM22 n°7 a montré une inhibition de 50% du gène de PMP22 et de l’expression de la protéine correspondante sans affecter la viabilité cellulaire. Cet siRNA a été choisi pour les études ultérieures. Afin de protéger le siRNA PMP22 de la dégradation enzymatique et d’améliorer son internalisation cellulaire, nous l’avons couplé à un précurseur du cholestérol, le squalène (SQ), qui a la particularité de former des nanoparticules (NP) dans l’eau. Après bioconjugaison, obtention et caractérisation des NPs siRNA PMP22-SQ nous montrons que leur caractère lipophile reste stable au cours du temps et qu’ils restaient biologiquement actif. In vitro, dans les cellules MSC80, les NPs siRNA PMP22-SQ inhibent, tout comme le siRNA PMP22 transfecté l’expression du gène de PMP22 à 50%. In vivo, les NPs siRNA PMP22-SQ injectées par i.v. resituent l’activité motrice ainsi que la vitesse de conduction nerveuse et le potentiel d’action musculaire, dans deux modèles de souris transgéniques de CMT1A, portant une copie supplémentaire (JP18 B6) ou deux copies supplémentaires (JP18/Y13 B6) de PMP22. Après sacrifice des souris, nous montrons par microscopie confocale que les 2 facteurs de transcription KROX20 et SOX10 ainsi que les neurofilaments sont augmentés dans les coupes de nerfs sciatiques traités par les NPs siRNA PMP22-SQ témoignant d’une myélinisation et une régénération axonale. En microscopie électronique, nous observons une normalisation du phénotype qui se traduit par une compaction de la myéline après internalisation des NPs siRNA PMP22-SQ dans les cellules de Schwann ainsi que dans les axones. En conclusion, nous montrons qu’un traitement ciblé par des NPs siRNA PMP22 normalisant l’expression de la PMP22 pourrait faire l’objet d’une future thérapie de la maladie CMT1A. Des études précliniques toxicologiques seront effectuées pour confirmer leur utilisation clinique.Ce travail est soutenu par un financement publique supervisé par l’agence national de recherche (ANR) dans le cadre du programme de «investissement d’avenir » : Labex NanoSaclay, reference: ANR-10-LABX-0035 et, protégé par un brevet international No.