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N3AF-2016 (11) - Note de conjoncture : Production de protéines thérapeutiques par des animaux transgéniques

15/12/2016

Notes Académiques de l'Académie d'agriculture de France / Academic Notes from the French Academy of Agriculture

Citation : Houdebine LM. 2016. Production de protéines thérapeutiques par des animaux transgéniques. Notes Académiques de l'Académie d'agriculture de France / Academic Notes from the French Academy of Agriculture, 11, 1-16.

Edité par Dominique Job, directeur de recherche émérite au CNRS, membre de l'Académie d'agriculture de France

Rapporteurs :

  • Marcel Kuntz, directeur de recherche au CNRS, Grenoble, France
  • Francis Quétier, professeur émérite des Universités, Génopole, Evry, France
  • Jean-Paul Renard, directeur de recherchehonoraire à l'Inra, membre de l'Académie d'agriculture de France

Résumé : Les protéines exercent de multiples fonctions chez les organismes vivants. Lorsqu’elles font défaut, on peut les administrer aux patients ou aux animaux. Les protéines sont des macromolécules qui ne peuvent pas être synthétisées massivement par voie chimique. Il est parfois possible d’obtenir des quantités substantielles de protéines thérapeutiques par extraction à partir d’organes. Cela a été le cas pendant plusieurs décennies pour l’insuline de porc. Les techniques de génie génétique ont permis de produire de l’insuline humaine à partir de bactéries génétiquement modifiées, puis d’autres protéines. Une bonne proportion des protéines des mammifères doit subir des modifications post-traductionnelles pour être biologiquement actives, ce que ne savent pas faire les bactéries. C’est le cas des glycosylations (l’addition de sucres en certains points de la chaîne polypeptidique). Des lignées de cellules CHO (Chinese hamster ovary) sont actuellement la principale source de protéines thérapeutiques humaines recombinantes. La principale limite des cellules de mammifères en culture est qu’elles ne synthétisent que des quantités parfois insuffisantes de protéines recombinantes et à un coût élevé. Le recours à des mammifères transgéniques capables de sécréter en abondance dans leur lait des protéines thérapeutiques a été couronné de succès mais encore pour un nombre très limité de protéines.

Mots clefs : Protéines thérapeutiques, recombinantes, cellules en culture, lait, animaux transgéniques

Abstract: Proteins have multiple functions in living organisms. The missing proteins may be administered to patients. Proteins are macromolecules that cannot be chemically synthesized at an industrial scale. Some proteins like pig insulin may be extracted from porcine pancreas. It is now produced by genetically modified bacteria. A number of human proteins must be post-translationally modified. It is the case for glycosylation (the addition of carbohydrates in specific sites of the polypeptide chain). Bacteria are unable to achieve most of the post translation. Cultured genetically modified mammalian cells like CHO (Chinese hamster ovary) are the source of most recombinant therapeutic proteins. The major limit of CHO cells is that the quantity of the proteins is in some cases insufficient and produced at a high cost. It has been shown that the milk of transgenic animals may contain large quantities of highly active therapeutic proteins. For various reasons this method is developing slowly.

Keywords: therapeutic proteins, milk, transgenic mammals

Contact : Louis-Marie Houdebine (louis.houdebine@inra.fr)

Louis-Marie Houdebine, directeur de recherche honoraire de classe exceptionnelle de l’INRA, est un chercheur français, spécialisé dans les biotechnologies. Il a dirigé le laboratoire de différenciation cellulaire INRA de Jouy-en-Josas. De 2011 à 2014, il est président de l'Association française pour l'information scientifique (AFIS ; http://www.pseudo-sciences.org).
Louis-Marie Houdebine a rédigé de nombreux ouvrages dont Transgenèse animale et clonage chez Dunod en 2001 et est auteur de 290 publications dans des journaux à comité de lecture (h=38).
Louis-Marie Houdebine est Officier du Mérite agricole et il a reçu la grande médaille d’Or de la Société académique « ARTS-SCIENCES-LETTRES » (http://www.arts-sciences-lettres.info) en 2012.

Louis-Marie Houdebine, Honorary research director of exceptional class of INRA, is a French researcher, being an eminent specialist in biotechnology. He led the INRA Cellular Differentiation Laboratory of Jouy-en-Josas (France). From 2011 to 2014, he was President of the French Association for Scientific Information (http://www.pseudo-sciences.org).  Louis-Marie Houdebine has written numerous books including Animal Transgenesis and Cloning edited by Dunod in 2001 and is the author of 290 publications in peer-reviewed journals (h = 38). 

He is an Officer of Agricultural Merit and received the Gold Medal of the Academic Society "ARTS-SCIENCES-LETTRES" in 2012 (http://www.arts-sciences-lettres.info).