MODÈLES ANIMAUX ET RECHERCHE MÉDICALE

MODÈLES ANIMAUX ET RECHERCHE MÉDICALE

Recherche médicale

L’existence, chez certaines espèces animales, de maladies similaires à celles des humains a clairement montré combien ces situations étaient inestimables tant sur un plan cognitif que pour l’élaboration de thérapeutiques. Devant l’intérêt de ces modèles, la recherche de mutants, modèles animaux de maladies, a été très active. Pour en augmenter le nombre, des agents mutagènes physiques ou chimiques furent utilisés, en particulier chez la souris, pour créer des mutations au hasard. Avec l’avènement de la biologie moléculaire et de la transgenèse, un changement radical des méthodes s’est produit avec, pour résultat, la possibilité d’obtenir non plus au hasard mais à volonté l’altération d’un gène particulier.

Contrairement à ce qui a pu être dit à l’encontre de cette méthodologie, elle constitue, entre les mains du chercheur rigoureux qui sait appliquer aux mammifères de laboratoire les techniques de transgenèse, une source d’économie dans le matériel animal utilisé et, surtout, de sécurité dans l’expérimentation.

Bien évidemment, celle-ci révélera souvent que les répercussions d’une mutation ne sont pas identiques chez l’animal génétiquement modifié et chez l’homme (compte tenu de la différence entre les patrimoines génétiques des espèces ainsi comparées). Ainsi, les répercussions d’une mutation du gène HGPRT ne sont pas identiques à ce qu’on observe chez l’homme au cours de la maladie de Lesh Nyhan.

Cette réserve faite, il importe de savoir que le développement des techniques de transfert de gènes — soit par simple addition d’un transgène, soit par remplacement in situ du gène normal par le gène muté (recombinaison homologue) — a permis la création d’un grand nombre de modèles animaux de maladies humaines.

Sans eux, les progrès de la médecine, notamment dans le domaine des maladies génétiques, ne pourraient se produire. Les modèles animaux de maladies sont donc devenus la condition même du développement des connaissances médicales.

De nombreux modèles de cancers ont été obtenus par oncogenèse dite ciblée, parce que le transgène qui permet l’expression de l’oncogène ne fonctionne, du fait des séquences régulatrices auxquelles on l’a associé, que dans le tissu cible dans lequel on cherche à faire apparaître une tumeur. Par exemple, des modèles de cancers du sein peuvent être obtenus en créant une lignée de souris porteuse du transgène MMTV-neu, qui associe un oncogène (neu) fréquemment activé dans les cancers du sein humains et des séquences régulatrices virales (MMTV) que l’on sait pouvoir fonctionner dans la glande mammaire. Toutes les souris portant le transgène vont développer une tumeur dont les stades évolutifs pourront être précisés et sur laquelle seront testées diverses thérapeutiques. Ce type de modèle permet de mettre en culture des cellules exprimant l’oncogène, et elles seules, donc de développer des modèles cellulaires qui contribueront à limiter l’expérimentation animale.

Les modèles de maladies héréditaires: en ce domaine, l’extinction de gènes par recombinaison homologue a considérablement augmenté les possibilités. On dispose aujourd’hui d’un modèle de mucoviscidose chez la souris qui laisse entrevoir des potentialités thérapeutiques nouvelles, bien que les symptômes broncho-pulmonaires de l’animal soient bénins et que sa durée de vie ne permette pas une chronicité pathologique suffisante. En hématologie, des modèles de thalassémie et de drépanocytose, maladies affectant l’hémoglobine des globules rouges, sont venus compléter les modèles existants. Ils sont d’une très grande utilité pour élaborer de nouvelles approches thérapeutiques reposant sur le transfert de gènes dans les cellules d’un malade afin de guérir la déficience génétique dont il souffre (thérapie génique somatique).

En ce qui concerne les modèles de maladies endocriniennes, si les diabètes murins ne reproduisent pas tout à fait les diabètes humains, en revanche des modèles de nanisme, d’acromégalie ou de thyrotoxicose ont été obtenus. On peut citer aussi dans cette catégorie des modèles d’obésité.

Pour ce qui est des maladies cardio-vasculaires, la surexpression de gènes codant pour des enzymes du système rénine-angiotensine a permis d’obtenir des modèles d’hypertension. Par ailleurs, l’expression d’un transgène codant pour le récepteur aux lipoprotéines de faible densité (LDL) se manifeste par un effet protecteur vis-à-vis des régimes hypercholestérolémiants.

Les modèles de maladies virales apportent tout d’abord des renseignements sur les effets des protéines virales prises isolément (mise en évidence de l’effet transformant de la protéine Tax du virus HTLV-1). De plus, en transférant le gène codant pour le récepteur d’un virus, il est même possible de rendre la souris infectable par ce virus (par exemple, pour la poliomyélite) et de fournir ainsi une possibilité de tester facilement des approches vaccinales. En revanche, l’addition au génome de la souris du gène CD4, récepteur supposé du virus HIV-1, ne rend pas cet animal infectable par le virus du sida. L’absence de modèle animal est donc ici l’un des handicaps les plus cruciaux dans la lutte contre cette maladie.

Encyclopédie Universelle. 2012.