GenSight Biologics annonce la publication dans Communications Biology de la preuve de concept pour GS030-Drug Product chez le singe
Paris, France, le 4 février 2021, 7h30 CET – GenSight Biologics (Euronext : SIGHT, ISIN : FR0013183985, éligible PEA-PME), société biopharmaceutique dédiée au développement et à la commercialisation de thérapies géniques innovantes pour le traitement des maladies neurodégénératives de la rétine et du système nerveux central, annonce aujourd’hui la publication dans le journal Communications Biology des résultats de l’étude du produit de thérapie génique GS030-Drug Product (GS030-DP) chez le singe.
L’article*, publié dans le numéro de janvier 2021 sous le titre “Optogenetic therapy: high spatiotemporal resolution and pattern discrimination compatible with vision restoration in non-human primates”, est la première publication constituant la preuve de concept de l’activation de cellules ganglionnaires de la rétine (RGCs) après traitement par thérapie génique optogénétique avec GS030-DP (rAAV2.7m8-ChrimsonR-tdT) chez le singe. Plus précisément, l’activation spatiotemporelle des RGCs a permis de discriminer les formes, induisant une acuité visuelle de Snellen estimée de 20/249, supérieure au niveau de cécité légale.
« Nous sommes fiers que ces résultats, qui ont servi à appuyer l’autorisation de l’essai clinique de Phase I/II PIONEER de GS030, soient publiés dans Communications Biology » a commenté Bernard Gilly, co-fondateur et Directeur Général de GenSight. « Cet essai clinique de Phase I/II recrute actuellement des patients atteints de rétinopathie pigmentaire dont la vision est limitée à la perception de la lumière, et son objectif est de démontrer que les résultats observés chez le singe se traduisent en rétablissement de la vision utile chez ces patients ».
GS030-DP (rAAV2.7m8-ChrimsonR-tdT) est un vecteur viral optimisé codant pour l’opsine Chrimson R, une protéine photosensible. Activée par la lumière orange, ChrimsonR rend la cellule qui l’exprime sensible à la lumière, une fonction perdue dans les maladies rétiniennes causant la dégénérescence des photorécepteurs. La thérapie optogénétique GS030 combine l’expression cellulaire d’opsines photosensibles et une stimulation lumineuse adaptée générée par un appareil optronique portable (GS030-MD).
Les résultats des études précliniques de GS030-DP ont permis l’initiation du premier essai clinique en optogénétique chez l’Homme, l’étude de phase I/II PIONEER qui évalue la sécurité et tolérabilité de la thérapie combinée GS030 (GS030-DP + GS030-MD) chez des patients atteints de rétinopathie pigmentaire avancée.
« Cette étude préclinique chez le singe représente une étape importante dans la validation clinique de notre approche pour rétablir une vision utile chez des personnes aveugles atteints de maladies rétiniennes. Cette aventure a commencé il y a plus d’une décennie par une collaboration entre mon équipe à l’Institut de la Vision à Paris[1] et celle du Pr. Botond Roska, et a bénéficié de l’appui scientifique de l’équipe d’Ed Boyden au Massachusetts Institute of Technology (MIT) à Boston » déclare le professeur José-Alain Sahel, co‑fondateur de GenSight et de l’Institut de la Vision, directeur de l’IHU FOReSIGHT, et président du département d’ophtalmologie à l’école de médecine de l’université de Pittsburgh. « Nous espérons que les résultats de l’essai clinique PIONEER confirmeront l’efficacité d’une thérapie optogénétique dans l’intérêt des patients. »
L’expression de ChrimsonR-tdT dans la rétine de primates est sûre et bien tolérée
L’injection intravitréenne de rAAV2.7m8-ChrimsonR-tdT et l’expression de la protéine ChrimsonR-tdT dans la rétine n’a pas induit de réaction immunitaire ou d’inflammation intraoculaire significative. En conditions de lumière ambiante, aucune photophobie ni changement de comportement lié à la fonction visuelle n’a été rapporté chez aucun des animaux injectés avec rAAV2.7m8-ChrimsonR-tdT. Notons que la fréquence de la lumière orange nécessaire à l’activation de ChrimsonR est bien plus sûre pour la rétine que les fréquences lumineuses du spectre bleu, dont la phototoxicité est reconnue.2
Le vecteur viral AAV2.7m8 permet une transduction plus efficace des cellules ganglionnaires de la rétine (RGCs)
Le vecteur viral optimisé AAV2.7m8 a été généré par développement in vivo et sélectionné pour sa capacité à transduire efficacement les cellules rétiniennes lors de l’injection intravitréenne.1 L’article de Gauvain et al. rapporte qu’après injection intravitréenne chez des macaques, AAV2.7m8 a une efficacité de transduction des RGCs plus élevée que le vecteur non optimisé AAV2. Une intense expression cellulaire de ChrimsonR-tdT a été observée dans la région péri-fovéale de la rétine, là où se concentrent les RGCs. Les auteurs notent aussi que le marqueur protéique fluorescent td-Tomato fusionné à ChrimsonR semble favoriser l’expression cellulaire de l’opsine.
La dose thérapeutique de rAAV2.7m8-ChrimsonR-tdT a été établie à 5×1011 génomes viraux (gv)/œil, car elle confère une bonne sensibilité à la lumière et permet une expression cellulaire dans la rétine plus élevée dans une zone plus étendue.
ChrimsonR-tdT génère un photocourant avec une résolution spatiotemporelle élevée
Les tests fonctionnels (matrices de 256 microélectrodes) ont montré que les RGCs exprimant ChrimsonR-tdT étaient seulement activées par la lumière orange à une intensité d’au moins 1015 photons cm−2 s−1, et ne répondaient pas à la lumière ambiante.
Les tests de stimulation ex vivo de la rétine ont montré que la réponse électrophysiologique des RGCs exprimant ChrimsonR suivait précisément la durée et la fréquence des pulsations lumineuses activant l’opsine. De plus, la stimulation localisée des RGCs a induit une réponse neuronale en rapport avec la taille et la position des pulsations lumineuses.
La stimulation optogénétique des RGCs exprimant ChrimsonR-tdT pourrait induire le rétablissement de l’acuité visuelle
Gauvain et al. ont démontré que l’activité électrophysiologique des RGCs exprimant ChrimsonR-tdT concordait avec la direction et la vitesse d’un stimulus visuel en mouvement. Par ailleurs, l’activation spatiotemporelle de la rétine traitée était spécifique à la forme des symboles présentés (carré, rond, croix de tailles différentes), ce qui semble indiquer une capacité à discriminer les formes. Le niveau observé de discrimination des formes par la rétine correspondait à une acuité visuelle Snellen de 20/249 (1.1 LogMAR), un niveau supérieur au seuil légal de cécité défini par l’Organisation Mondiale de la Santé.3 Les auteurs ont conclu que « ces résultats jettent les fondements de l’essai clinique en cours PIONEER testant rAAV2.7m8-ChrimsonR-tdT dans le rétablissement de la vision chez des patients atteints de rétinite pigmentaire. »
L’article est disponible en ligne sur https://www.nature.com/articles/s42003-020-01594-w
GenSight Biologics prévoit de publier des résultats préliminaires chez les premiers patients de l’étude PIONEER dans le courant du premier semestre 2021.
*À propos de l’article:
Optogenetic therapy: high spatiotemporal resolution and pattern discrimination compatible with vision restoration in non-human primates
Auteurs:
Gregory Gauvain1, Himanshu Akolkar1,2, Antoine Chaffiol1, Fabrice Arcizet1, Mina A. Khoei1, Mélissa Desrosiers1, Céline Jaillard1, Romain Caplette1, Olivier Marre1, Stéphane Bertin3,
Claire-Maelle Fovet4, Joanna Demilly4, Valérie Forster1, Elena Brazhnikova1, Philippe Hantraye4,
Pierre Pouget5, Anne Douar6, Didier Pruneau6, Joël Chavas6, José-Alain Sahel1,2,3, Deniz Dalkara1,
Jens Duebel1, Ryad Benosman1,2, Serge Picaud1.
Affiliations:
1 Sorbonne Université, INSERM, CNRS, Institut de la Vision, 17 rue Moreau, F-75012 Paris, France.
2 Department of Ophthalmology, University Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, PA, USA.
3 CHNO des Quinze-Vingts, INSERM-DGOS CIC 1423, 28 rue de Charenton, F-75012 Paris, France.
4 Département des Sciences du Vivant (DSV), MIRcen, Institut d’imagerie Biomédicale (I2BM), Commissariat à l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), 92260 Fontenay-aux–Roses, France.
5 ICM, UMRS 1127 UPMC – U 1127 INSERM – UMR 7225 CNRS, Paris, France.
6 Gensight Biologics, 74, rue du faubourg Saint Antoine, F-75012 Paris, France.
Références:
- Dalkara D, Byrne LC, Klimczak RR, Visel M, Yin L, Merigan WH, Flannery JG, Schaffer DV. In vivo-directed evolution of a new adeno-associated virus for therapeutic outer retinal gene delivery from the vitreous. Sci Transl Med. 2013 Jun 12;5(189):189ra76.
- Vicente-Tejedor J, Marchena M, Ramírez L, García-Ayuso D, Gómez-Vicente V, Sánchez-Ramos C, de la Villa P, Germain F. Removal of the blue component of light significantly decreases retinal damage after high intensity exposure. PLoS One. 2018 Mar 15;13(3):e0194218.
- World Health Organization, International Classification of Diseases 11 (2018): https://icd.who.int/browse11/l-m/en#/http%3a%2f%2fid.who.int%2ficd%2fentity%2f1103667651