Restitution Apprentis Chercheurs 19-20, par Alexandre Lobo, Clémence Winiarski et Noa Levy

Ce document a été produit par les jeunes Apprentis Chercheurs de la saison 2019-2020. Ce projet permet à des élèves du collège ou du lycée de découvrir la démarche scientifique et le milieu de la recherche auprès de professionnels, en immersion dans les laboratoires durant 8 à 10 demi-journées.
Pour plus d’information, voir ici.

Suite à la pandémie de SARS-Cov-2 et l’annulation des congrès Apprentis Chercheurs, l’association a proposé aux jeunes volontaires de conclure l’année par une restitution à distance de leurs travaux et de leur expérience. Cette production n’engage que son (ou ses) auteur(s) ; l’Arbre des Connaissances l’a reproduite ici sans modification ni correction et ne saurait donc être responsable des propos qui y sont tenus. Des inexactitudes peuvent en effet être présentes. Merci de votre compréhension et bravo à tous les Apprentis Chercheurs!

Par Alexandre Lobo , Clémence Winiarski et Noa Levy
Lycée Buffon
IMAGINE

L’hémoglobine, principale protéine des globules rouges, assure le transport de l’oxygène au sein de l’organisme. Cette protéine est composée de quatre polypeptides (longues chaînes d’acides aminés) attachés entre eux : deux chaines a (globine-a) et deux chaines b (globine-b). Comme toutes séquences de gènes, elles peuvent subir des mutations entrainant des maladies génétiques. Les b-hémoglobinopathies, auxquelles appartiennent la b-thalassémie et la drépanocytose, sont dues à des mutations dans le gène codant la globine-b. Plus de 200 mutations de ce gène sont à l’origine de la b-thalassémie entraînant chez ces patients une diminution de la production de cette protéine provoquant une anémie. Dans la drépanocytose, une seule mutation de ce gène cause la production d’une globine-b anormale responsable d’une déformation des globules rouges conduisant à l’obstruction des vaisseaux sanguins et à une anémie. La thérapie génique, qui consiste à modifier au laboratoire les cellules souches du patient avant de lui greffer de nouveau, est une approche thérapeutique très prometteuse pour ces patients en absence de traitement.

Le laboratoire de l’Institut Imagine que nous avons intégré dans le cadre des apprentis chercheurs développent de nouvelles stratégies de thérapie génique pour que ces traitements soient accessibles à un plus grand nombre de patients. Cette nouvelle stratégie est basée sur la correction des cellules par l’ajout de deux gènes médicaments: une version corrigée du gène muté (globine-b corrigée) et un microARN qui permet la réexpression de la globine-g, protéine non exprimée chez l’adulte et possédant un pouvoir curatif. Le patient aura donc, en plus de l’augmentation de la production de globine-b corrigée, la réexpression de la globine-g, permettant d’augmenter l’efficacité du traitement.

Notre projet est basé sur l’étude de l’effet du microARN par l’évaluation de la réexpression de la globine-g dans des cellules modifiées par cette thérapie combinée par rapport à des cellules non modifiées. Pour cela, nous avons réalisé une série d’expériences. Nous avons tout d’abord réalisé une lyse cellulaire des différents échantillons pour en extraire les protéines. Nous avons ensuite mesuré la concentration protéique contenue dans ces échantillons. Enfin, nous avons réalisé un Western Blot. Cette méthode de biologie moléculaire permet la détection et l’identification de protéines spécifiques dans un échantillon complexe composé de plusieurs protéines. L’étape suivante consiste en la détection de notre protéine d’intérêt la globine-g via l’intermédiaire d’anticorps spécifiques de celle-ci. Nous n’avons pas pu finaliser cette expérience mais elle a été réalisée au laboratoire et a révélé que la globine-g est ré-exprimée dans les cellules ayant reçues la double thérapie.

Ces journées passées en laboratoire ont été une grande opportunité pour nous de découvrir un peu mieux le travaille en laboratoire, mais aussi, et c’est le plus important, le travaille d’équipe. Nous avons été très bien accueillis par notre chercheuse Mégane, et ses collègues. L’ambiance de travail et l’entre-aide étaient présents. Nous avons appris beaucoup de choses, notamment les règles sanitaires dont on se souviendra. Ce fût une très belle expérience, nous remercions toutes les personnes qui nous ont accueillis aidés, et conseillons fortement à tous les autres étudiants d’y participer.