Le nombre de personnes qui perdent la vue en raison de la dégénérescence rétinienne en phase terminale augmente régulièrement et, à l’heure actuelle, cette condition ne peut pas être réversible. Cependant, des recherches révolutionnaires utilisant la technologie des cellules souches apportent une lueur d’espoir.
La dégénérescence rétinienne au stade terminal englobe des maladies telles que la dégénérescence maculaire liée à l’âge et la rétinite pigmentaire. Ces affections représentent la cause principale de perte de vision irréversible et de cécité chez les personnes âgées.
Dans ces cas, la vue se dégrade progressivement à mesure que la couche nucléaire de photorécepteurs photosensibles dans les yeux se dégrade.
Avec l’augmentation de l’espérance de vie aux États-Unis, la prévalence de la dégénérescence rétinienne connaît une hausse constante.
Par exemple, le nombre de personnes touchées par la dégénérescence maculaire liée à l’âge a augmenté de 1,75 million en 2000 à 2,07 millions en 2010.
Bien que la dégénérescence de la couche rétinienne externe ne puisse pas être inversée, une stratégie prometteuse qui pourrait éventuellement aider à restaurer la vision est le remplacement cellulaire.
Tissu rétinien dérivé de cellules souches
La technologie de remplacement cellulaire en est encore à ses balbutiements, mais elle est véritablement prometteuse. Un groupe de scientifiques du Centre RIKEN pour la biologie du développement au Japon, dirigé par Masayo Takahashi et Michiko Mandai, est fortement impliqué dans ce domaine d’étude innovant.
Dans des recherches antérieures, les chercheurs ont réussi à transplanter des tissus rétiniens dérivés de cellules souches dans des animaux atteints de dégénérescence rétinienne en phase terminale. Ils ont observé que ce tissu pouvait être contraint à former des couches nucléaires extérieures structurées, intégrant des photorécepteurs matures.
Bien que cela ait constitué un grand pas en avant, les chercheurs n’avaient pas encore prouvé si la transplantation de cellules pouvait réellement restaurer la vision. Leur dernière étude visait à combler cette lacune.
La première étape de cette recherche a consisté à reprogrammer des cellules cutanées de souris adultes pour qu’elles se comportent comme des cellules souches embryonnaires. Ces cellules sont appelées cellules souches pluripotentes induites (CSPi). Par la suite, les CSPi ont été converties en tissu rétinien.
Une fois les CSPi implantées chez des souris souffrant de dégénérescence rétinienne terminale, elles ont développé et formé des photorécepteurs. Ces photorécepteurs ont alors établi un contact direct avec les cellules voisines de la rétine.
«Nous avons montré l’établissement de synapses de greffe d’hôte de manière directe et confirmative. Personne n’a réellement démontré que des cellules rétiniennes dérivées de cellules souches réagissent à la lumière dans une approche directe telle que présentée dans cette étude. Nous avons également constaté que le signal est transmis aux cellules hôtes qui envoient des signaux au cerveau », a déclaré Michiko Mandai.
Test de la vision restaurée
Pour évaluer si la vision des animaux avait été restaurée, les chercheurs ont placé les souris dans des cages composées de deux pièces. Le sol de l’une des pièces était électrisé à des moments aléatoires. Avant chaque choc électrique, l’équipe allumait un témoin lumineux. Pour éviter le choc, la souris devait voir la lumière clignoter et se déplacer vers la pièce voisine.
Contre toute attente, la procédure a réussi à restaurer la vue chez près de la moitié des souris atteintes de dégénérescence rétinienne en phase terminale. Un tel succès significatif était le résultat du choix judicieux des cellules par les chercheurs. Des travaux antérieurs avaient utilisé des cellules rétiniennes plutôt que le tissu rétinien différentiel utilisé dans cette étude. Takahashi explique :
« Les photorécepteurs de la structure tridimensionnelle peuvent se développer pour former une morphologie plus mature et organisée, et donc mieux répondre à la lumière. D’après nos données, la rétine post-transplantation peut répondre à la lumière déjà un mois après chez la souris. Cependant, comme la rétine humaine prend plus de temps à mûrir, cela peut prendre 5 à 6 mois pour que la rétine transplantée commence à répondre à la lumière. »
Takahashi et ses collègues élargissent maintenant leur enquête pour rendre ces résultats plus applicables aux patients. Ils examinent déjà si le tissu rétinien dérivé de l’iPSC humain peut restaurer la fonction visuelle chez les animaux atteints de dégénérescence rétinienne terminale.
Il reste encore beaucoup de travail à accomplir, comme Takahashi le souligne : « C’est encore une thérapie en phase de développement, et on ne peut pas s’attendre à restaurer une vision pratique pour le moment. Nous commencerons par voir une lumière ou une ombre, mais nous espérons restaurer une vision plus substantielle dans le futur. »
Alors que l’équipe continue d’explorer de nouvelles voies pour le tissu rétinien dérivé de l’iPSC, la capacité à restaurer des yeux perdus semble désormais plus proche que jamais.
Découvrez comment les scientifiques ont réussi à restaurer des parties essentielles de la vision chez des souris aveugles pour la première fois.
Nouvelles Perspectives pour 2024
En 2024, les recherches sur les cellules souches continuent de progresser à un rythme fulgurant. Des études récentes ont montré que les cellules souches pluripotentes induites pourraient non seulement restaurer la vision, mais aussi avoir un potentiel dans le traitement d’autres maladies dégénératives. Par exemple, une étude publiée dans le Journal of Stem Cell Research a démontré que ces cellules peuvent être manipulées pour générer des photorécepteurs fonctionnels en laboratoire, ouvrant la voie à des essais cliniques chez l’homme.
De plus, des chercheurs de l’Université de Stanford ont annoncé des résultats prometteurs sur l’intégration de ces tissus dans des modèles animaux. Les résultats suggèrent que les photorécepteurs dérivés de cellules souches non seulement réagissent à la lumière, mais qu’ils établissent également des connexions synaptiques avec les cellules nerveuses de la rétine, ce qui est crucial pour une vision fonctionnelle.
Ces avancées soulignent l’importance de poursuivre les recherches dans ce domaine. Les prochaines étapes incluent le développement de protocoles de transplantation plus efficaces et l’évaluation de la sécurité à long terme de ces traitements. Les chercheurs espèrent que ces progrès mèneront à des thérapies viables pour les patients souffrant de troubles de la vision.
