Grâce à un régime appauvri en acides aminés essentiels, les chercheurs de l'Inra et du CNRS peuvent moduler l'expression d'un gène. Cela ouvre des opportunités de traitement contre le cancer. Crédit photo Fotolia© DigitalGenetics

Des chercheurs de l'Inra et du CNRS ont mis au point un système de régulation de l’expression d’un gène grâce à un régime alimentaire particulier appauvri en certains acides aminés essentiels (par exemple l'isoleucine). Cet outil testé chez les souris permet de contrôler l’expression d’une protéine thérapeutique et de la diffuser localement de manière intermittente en fonction des besoins.

Chez les mammifères, les acides aminés essentiels ne sont pas synthétisés par l’organisme et doivent donc être apportés par l’alimentation. En cas de manque, l’organisme s’adapte et active une voie de signalisation spécifique qui entraîne la régulation de la production de certaines protéines impliquées dans l’homéostasie des acides aminés. Les scientifiques ont utilisé cette propriété pour mettre au point un système de régulation constitué d’un promoteur (région ADN permettant l’expression d’un gène) et d’un inducteur, le fameux régime, qui module son activation.

Cet outil pourrait se révéler important dans la thérapie génique, par exemple pour le traitement du cancer par l'alimentation. Les chercheurs ont évalué l’efficacité d’un de ces gènes thérapeutiques qui entraîne la mort des cellules tumorales. Cette expression doit être très localisée sur le site de la tumeur et très finement régulée car elle est potentiellement toxique pour les cellules humaines normales en cas d’administration forte et prolongée. En utilisant cette méthode, l'équipe a montré qu'il était possible de moduler l'expression du gène et d’inhiber la prolifération tumorale. Si les recherches sont fructueuses, on pourrait imaginer une opportunité pour les industriels de développer une alimentation spécialisée.

Regulating the expression of therapeutic transgenes by controlled intake of dietary essential amino acids. Cédric Chaveroux, Alain Bruhat, Valérie Carraro, Céline Jousse, Julien Averous, Anne-Catherine Maurin, Laurent Parry, Florent Mesclon, Yuki Muranishi, Pierre Cordelier, Aline Meulle, Patrick Baril, Anh Do Thi, Philippe Ravassard, Jacques Mallet & Pierre Fafournoux. Nature Biotechnology, 6 juin 2016. doi:10.1038/nbt.3582