Et si les microARN étaient la clé de certaines maladies ?
Découverts par deux Américains, récompensés du prix Nobel de médecine 2024, les microARN sont de minuscules molécules, essentielles à la régulation de l’activité des gènes. Ainsi, leur dysfonctionnement pourrait favoriser le développement de certaines maladies. Ces connaissances ouvrent la voie à de nouvelles pistes thérapeutiques.
Le 7 octobre 2024, le prix Nobel de médecine a été décerné à Victor Ambros, biologiste à la Massachusetts Medical School, et à Gary Ruvkun, professeur de génétique à la Harvard Medical School, pour leur découverte des microARN. « Ils ont travaillé dans les années quatre-vingt-dix sur le ver Caenorhabditis elegans. Ils se sont plus particulièrement intéressés à certains gènes qui arrêtaient son processus de développement. Ils ont alors isolé des petits ARN, dont l’absence avait des conséquences néfastes pour le développement du ver. Le concept de microARN était né : il s’agit d’un nouveau mode de régulation d’expression génique par de petits ARN », explique le Dr Christophe Grosset, directeur de recherche Inserm à l’Université de Bordeaux et qui a dirigé l’équipe « MicroARN dans le cancer et dans le développement », entre 2016 et 2021.
Ces microARN jouent un rôle très important car ils sont impliqués dans des processus cellulaires comme le développement, la différenciation et la prolifération cellulaire ou encore la mort cellulaire programmée. « Leur rôle est de réguler l’expression des gènes de façon fine en jouant sur la durée de vie et la capacité de production de molécules essentielles au bon fonctionnement cellulaire, les ARN messagers. Les microARN contrôlent notamment la quantité de protéines produites à partir des ARN messagers, les protéines étant elles-mêmes les éléments de base à la construction et au fonctionnement cellulaires. Les microARN peuvent être considérés comme la table de mixage de la partition biologique jouée par chaque cellule au sein d’un organisme », souligne le Dr Grosset.
Des cancers favorisés par des perturbations des microARN
Le dérèglement de ces minuscules ARN peut avoir des conséquences majeures sur l’expression de nombreux gènes et donc, le fonctionnement cellulaire, augmentant ainsi le risque de développer une maladie. « De nombreuses pathologies comme le cancer, les maladies neurodégénératives ou cardiaques, sont associées à une perturbation de certains microARN. Dans notre laboratoire, nous avons montré que la diminution de la quantité du microARN (miR-624-5p) dans le cancer du foie chez l’enfant favorisait l’expression de la protéine bêta-caténine, un gène bien connu qui favorise le développement du cancer. Dans ce cas précis, l’absence du miR-624-5p permet à la cellule tumorale de se développer et de se multiplier de façon incontrôlée. Il existe aussi des cas où un microARN oncogénique (appelé oncomiR) est plus fortement présent dans le tissu tumoral par rapport au tissu normal et sa présence favorise le développement tumoral », détaille le Dr Grosset.
Restaurer l’équilibre normal de ces microARN dans des cellules malades pourrait ouvrir la voie à de nouveaux traitements. « Il y a deux stratégies thérapeutiques possibles. La première consiste à restaurer un microARN manquant par exemple en injectant au patient un microARN semblable, plus résistant que le microARN naturel et encapsulé dans un liposome, comme dans le cas du vaccin anti-covid-19. Quant à la deuxième stratégie, elle consiste à bloquer un oncomiR à l’aide d’un leurre (qui ressemble à l’ARN messager cible du microARN et va le détourner de ses cibles habituelles) ou d’une éponge qui va l’absorber », résume le spécialiste. Il évoque deux médicaments (Mirarvirsen et Obefazimod) qui pourraient respectivement être utilisés dans le cadre du traitement de l’hépatite C et de la colite ulcéreuse active, une affection inflammatoire chronique du gros intestin. Enfin, de nombreuses études étudient aussi les potentialités des microARN en termes de diagnostic et de pronostic de certains cancers.
Violaine Chatal
