Projet pionnier sur l'édition génomique via CRISPR / Cas9 pour

Les études de caractérisation du développement embryonnaire précoce sont limitées, principalement en raison du manque d'échantillons et des limites légales et éthiques évidentes. La technique d'édition du génome CRISPR / Cas9 représente un outil important pour étudier le développement embryonnaire. Cette technique agit comme des ciseaux dirigés qui modifient des séquences ou des gènes d'ADN spécifiques. La technique CRISPR / Cas9 a un potentiel dans le traitement des maladies de mutation monogénique, car elle peut être utilisée pour éliminer ou réparer les gènes mutés dans les embryons, et ainsi empêcher la naissance d'enfants atteints de maladies génétiques. Son application est également utile pour étudier le rôle des gènes dans le développement embryonnaire, comme dans le projet proposé. Cependant, il existe encore des limitations techniques pour ces applications. D'une part, il est nécessaire de modifier toutes les cellules de l'embryon et d'éviter ce qu'on appelle le mosaïcisme embryonnaire – les embryons de mosaïque sont ceux qui ont des cellules avec un nombre correct de chromosomes et d'autres chromosomiquement altérés -. En outre, il existe un risque d'altération d'autres gènes en dehors du gène d'intérêt (ce qu'on appelle des mutations hors cible), ce qui pourrait entraîner des effets secondaires importants.

Le groupe de recherche de Dra. Anna Veiga, chef de groupe du programme de médecine régénérative de l'Institut de recherche biomédicale Bellvitge (IDIBELL) et directrice de la R&D en biologie du service de médecine de la reproduction de Dexeus Mujer, lance un projet appelé "édition génomique via CRISPR / Cas9 dans des embryons humains pour l'étude du développement embryonnaire précoce "EMBRYOCRISPR", dans laquelle, grâce à l'édition du génome par CRISPR / Cas9, plusieurs gènes pertinents pour le développement embryonnaire seront étudiés. Le projet consiste à développer l'édition génétique par CRISPR / Cas9 dans des embryons humains pour modifier certains de ces gènes et évaluer le développement d'embryons édités aux premiers stades.

Des embryons humains du programme de fécondation in vitro (FIV) du service de santé de Dexeus Mujer seront utilisés dans ce projet. Ces embryons sont issus de cycles de FIV effectués dans ce centre, qui ont été donnés volontairement et altruistement pour la recherche par leurs progéniteurs.

Une autre nouveauté de ce projet est la technique utilisée pour l'évaluation du développement embryonnaire (évaluation morphocinétique, time lapse) qui permet une observation continue et en temps réel de leur développement.

Les biologistes cellulaires et moléculaires d'IDIBELL, qui effectueront l'édition du génome et les analyses moléculaires et immunocytochimiques des embryons édités, collaboreront avec des embryologistes cliniciens possédant une vaste expérience de la culture embryonnaire et des techniques de dépistage génétique préimplantatoire de Dexeus Mujer, qui évalueront l'efficacité et la sécurité de édition du génome dans des embryons humains, par l'analyse de sa capacité de développement et de ses caractéristiques.

Un projet pionnier qui fournira des données essentielles

Il s'agit d'un projet unique et pionnier en Espagne, qui nécessitera une expérience dans les domaines de la reproduction assistée et de l'édition du génome. L'optimisation de la méthode CRISPR / Cas9 dans les embryons humains confirmera les résultats des études antérieures et évaluera et tentera de résoudre les problèmes techniques que cette technique présente actuellement. L'étude de l'implication de gènes spécifiques dans les premiers stades du développement embryonnaire fournira des données essentielles pour établir une éventuelle viabilité embryonnaire et des marqueurs d'implantation, qui pourraient contribuer à l'amélioration des résultats actuels des techniques de procréation assistée.

Le projet a été autorisé par la Direction générale de la réglementation sanitaire et de la réglementation de l'Ordenació i Regulació Sanitària del Departament de Salut de la Generalitat de Catalunya après avoir reçu l'approbation de la Comisión Nacional de Reproducción Humana Asistida (CNRHA) qui considère qu'il existe aucune objection éthique, biologique ou juridique pour le projet à développer.