Les messages cryptiques de notre patrimoine génétique

Spécialistes : Daniel Blessing (Haya Therapeutics), Ana Catarina Silva (Haya Therapeutics)

Et si la médecine avait jusqu’à présent cherché comment guérir au mauvais endroit ? Pendant des décennies, la recherche s’est concentrée sur 2 % de notre patrimoine génétique, à savoir les gènes produisant des protéines. Quid des 98 % restants ? Ils ont été considérés comme de « l’ADN inutile ». Mais c’est précisément là, dans le génome noir, que les scientifiques trouvent aujourd’hui les leviers pour traiter des maladies telles que les maladies cardiaques et pulmonaires, le cancer ou encore l’obésité. L’entreprise suisse Haya Therapeutics a cartographié cette région pour développer une nouvelle génération de médicaments précis et personnalisables. Les connaissances relatives au génome noir redéfinissent l’avenir de l’industrie pharmaceutique.

Le patrimoine génétique humain comporte trois milliards de composants. Ceux-ci sont appelés « paires de bases » et fonctionnent de la même manière que les briques Lego : ils peuvent être empilés et assemblés. Il en résulte la structure à double brin bien connue et visuellement marquante du matériel génétique. Sa longueur totale dans chaque cellule du corps est de deux mètres. Seuls 2 % de cette longueur, soit quatre centimètres, constituent des gènes codants : convertis en protéines, ils servent à la constitution, à la structure et au fonctionnement du corps.

À quoi servent les 98 % restants ? Les scientifiques ont longtemps supposé que les 2,940 milliards de paires de bases restantes n’avaient aucune fonction et n’étaient que des vestiges inutiles de l’évolution. Ces séquences du génome ont ainsi été appelées « génome noir » et considérées comme de l’ADN inutile.

Ce n’est qu’au début des années 2000 que l’on s’est rendu compte que ces séquences génétiques remplissent bel et bien une fonction. En effet, elles influencent le moment, le lieu et l’intensité avec lesquels les instructions de construction des gènes sont lues. Par conséquent, elles jouent un rôle fondamental dans la régulation des processus cellulaires.

Les chefs d’orchestre dans l’orchestre génétique

La substance génétique sous forme d’ADN constitue les archives. Celles-ci sont conservées à l’abri dans le noyau de la cellule. Pour la traduction en protéines, une copie de travail, l’ARN messager, est créée. Les grands projets de séquençage du début des années 2000 ont également démontré l’existence d’une autre classe de molécules d’ARN : les ARN longs non codants (ARNlnc), comptant de 200 à des milliers de paires de bases. Ils proviennent du génome noir et ne sont pas traduits en protéines.

On sait désormais que les ARNlnc jouent un rôle central et contrôlent l’expression génétique à différents niveaux. Ils sont les chefs d’orchestre de l’orchestre génétique et décident où et quand les gènes sont lus. Il n’est pas étonnant que les dysfonctionnements des ARNlnc soient associés à des maladies telles que les troubles du développement, les maladies neurodégénératives, l’insuffisance cardiaque et le cancer. Une lueur d’espoir thérapeutique réside dans le fait que les ARNlnc sont produits de manière très spécifique à chaque tissu. Ils deviennent ainsi des cibles potentielles pour les principes actifs avec la promesse d’effets secondaires minimes.

Un atlas du génome noir comme base pour de nouveaux médicaments

C’est précisément là qu’intervient l’entreprise suisse Haya Therapeutics fondée en 2019 et dont le siège se situe à Lausanne. Elle a développé un atlas complet du génome noir, le HAYAtlas, et des ARNlnc qui en résultent. Daniel Blessing, CTO et cofondateur, explique à ce propos : « Cet atlas représente la composante clé de notre plateforme technologique. Il combine des données issues de la génomique multimodale fonctionnelle avec des algorithmes propriétaires et des méthodes d’apprentissage automatique. » Il s’appuie sur des données issues de la recherche et du développement internes, ainsi que sur des données accessibles au public. L’atlas fournit des informations sur les tissus dans lesquels des ARNlnc spécifiques sont exprimés, identifie leurs fonctions régulatrices et relie ces résultats aux données de la patientèle, et donc aux tableaux cliniques. Les bases pour des mesures thérapeutiques sont ainsi posées.

Zoom sur la fibrose cardiaque

Avant la création de l’entreprise, Samir Ounzain, CEO de Haya Therapeutics, a découvert, en tant que chercheur au Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV) à Lausanne, des centaines d’ARNlnc ayant une action limitée sur le tissu cardiaque. L’un d’entre eux est Wisper. Grâce au HAYAtlas, cet ARNlnc a pu être associé à la fibrose cardiaque, soit la prolifération pathologique du tissu conjonctif dans le muscle cardiaque, laquelle est responsable de l’insuffisance cardiaque. Il n’existe pas de remède contre une fibrose existante.

Haya Therapeutics a développé un court fragment d’ARN qui se lie de manière ciblée à Wisper et bloque sa fonction. Comme Wisper n’est présent que dans le cœur, la spécificité de la molécule est élevée et les effets secondaires attendus sont donc faibles. HTX-001, nom de la molécule, est le premier candidat médicament de la société. Les résultats d’expériences approfondies menées sur des cultures cellulaires et sur des animaux sont prometteurs : les cellules hyperactives responsables de la fibrose cardiaque sont stabilisées, voire guéries. En mai 2025, lors d’une levée de fonds, Haya Therapeutics a obtenu 65 millions de dollars américains pour le développement clinique de HTX-001 et pour la poursuite du développement de la plateforme basée sur le HAYAtlas.

Cancer et obésité en ligne de mire

Ce qui est efficace pour Wisper et la fibrose cardiaque devrait également l’être sur d’autres tableaux cliniques, à condition que l’on trouve des ARNlnc correspondants grâce au HAYAtlas. La société a trouvé des candidats ARNlnc prometteurs, dont la concentration dans le tissu conjonctif entourant les cellules tumorales est élevée. Ici aussi, un petit fragment d’ARN donne de l’espoir : lorsqu’il se lie aux ARNlnc identifiés et les bloque, les données provenant de modèles murins montrent une réduction de la fibrose autour des cellules tumorales. Résultat : une diminution de la masse tumorale et un environnement tumoral mieux accessible aux approches thérapeutiques qu’avant le traitement.

La vision et les succès de la jeune entreprise rencontrent un écho favorable dans l’industrie pharmaceutique. En septembre 2024, Haya Therapeutics a annoncé une collaboration de plusieurs années avec le groupe pharmaceutique mondial Eli Lilly and Company. L’objectif est de trouver de nouveaux ARNlnc pour le développement de traitements contre l’obésité grâce à la plateforme propriétaire HAYAtlas. Le contrat porte sur un montant pouvant atteindre un milliard de dollars américains, y compris les éventuels financements d’étapes et les droits de licence.

Selon Samir Ounzain, la vision des deux fondateurs de l’entreprise est encore plus large : « L’objectif est de mettre au point une médecine du futur programmable, précise, préventive et centrée sur le patient. Basée sur l’interaction avec le génome noir en temps réel. »