Identification d’une règle d’édition de l’ARN qui pourrait être exploitée pour corriger des défauts génétiques

Si les ARN suscitent aujourd’hui un vif intérêt avec le vaccin contre la Covid-19, ils pourraient également jouer un rôle essentiel à l’avenir dans le développement de nouveaux médicaments. Ainsi, en juin 2021, l’Institut Weizmann a publié une étude mettant en évidence un mécanisme naturel fondamental intervenant dans la modification de l’ARN. Fabriquées sur le modèle de l’ADN, les molécules d’ARN sont composées de quatre bases nucléotidiques et servent d’intermédiaire entre l’ADN et la formation des protéines.

Les mutations de l’ADN peuvent avoir des conséquences délétères et conduire notamment à des maladies génétiques. A titre d’exemples, la mucoviscidose, l’anémie de Fanconi ou la thrombophilie résultent d’une mutation de l’ADN "G-to-A", c’est-à-dire d’une substitution de la base Guanosine (G) par une une base adénosine (A). L’équipe du Docteur Schartz s’est intéressée à cette problématique en étudiant le mode d’action de l’enzyme ADAR, capable de convertir la base A en une base équivalente à G sur certaines portions d’ARN à deux brins, inversant ainsi le mécanisme de mutation G-to-A. Pour ce faire, ils ont synthétisé environ deux milles molécules d’ARN double brin, mesurant chacun environ 300 bases, différant les unes des autres par des mutations conduisant à des altérations structurelles. En intégrant ces molécules dans des cellules humaines, ils ont observé que l’enzyme ADAR corrigeait la mutation de façon régulière sur le brin d’ARN (35 bases avant la mutation) et répétée (toutes les 35 bases sur l’ensemble de la molécule d’ARN) - et ce de manière symétrique sur les deux brins d’ARN.

Aussi, l’édition de l’ARN présente un avantage significatif par rapport aux thérapies ciblant directement le génome. Du fait de sa durée de vie limitée - contrairement à l’ADN - tout changement introduit sur l’ARN sera transitoire et ainsi plus sûr. Cette découverte devrait donc pouvoir être exploitée à l’avenir pour corriger certaines mutations.

Auteur : Auriane Djian, chargée de mission scientifique au sein du Service de coopération scientifique et universitaire de l’Institut français d’Israël.

Source : https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/cracking-code-natural-rna-editor

En savoir plus : https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1097276521002197