Les scientifiques se penchent sur la régénération des cellules rétiniennes

“Les scientifiques … ont découvert des cellules souches dans l’œil humain qui peuvent être transformées en cellules sensibles à la lumière et potentiellement inverser la cécité”, rapporte le Daily Telegraph.

Bien que cette histoire soit un résumé précis, la recherche est encore à un stade très précoce, mais montre un potentiel.

Les cellules en question sont appelées neurosphères limbiques (cellules LNS) et sont situées à l’avant de l’œil. Contrairement aux cellules souches standard, ces cellules LNS ont déjà commencé à devenir des cellules oculaires spécialisées. Cette nouvelle recherche a révélé qu’ils peuvent encore avoir la capacité de devenir différents types de cellules rétiniennes.

Beaucoup de causes courantes de cécité, telles que la dégénérescence maculaire, se produisent lorsque les cellules rétiniennes sont endommagées, de sorte que la capacité de cultiver de nouvelles cellules rétiniennes serait révolutionnaire.

Dans les expériences, des cellules LNS de souris adultes transplantées sur la rétine de souris nouveau-nées ont pu se développer en cellules matures de détection de lumière (photorécepteurs). Cependant, ils n’étaient pas capables de s’intégrer dans la rétine. Les cellules LNS humaines ont montré des signes de développement dans les cellules rétiniennes en laboratoire, mais elles ne se sont pas développées en cellules matures. Ils ont survécu lorsqu’ils ont été transplantés sur la rétine des souris, mais ne se sont pas développés en cellules rétiniennes.

Ces obstacles plutôt importants doivent être surmontés avant que la guérison de l’aveuglement humain ne devienne possible.

D’où vient l’histoire?

L’étude a été réalisée par des chercheurs de l’Université de Southampton, de l’Hôpital universitaire Southampton NHS Foundation Trust et de l’Université de Bristol. Il a été financé par le Centre national de recherche sur les yeux, T.F.C. Frost Charity, Rosetrees Trust, l’appel de Gift of Sight et la fiducie de bienfaisance Brian Mercer.

L’étude a été publiée dans la revue à comité de lecture PLOS One. PLOS One est un journal en libre accès, donc l’étude est libre de lire en ligne.

Les médias britanniques ont minimisé la nature préliminaire de cette étude. Ils n’ont pas non plus expliqué que les chercheurs étaient incapables de faire croître les cellules humaines en cellules photoréceptrices matures, que ce soit en laboratoire ou chez la souris.

De quel type de recherche s’aggissait-t-il?

Cette étude a impliqué des expériences de laboratoire utilisant des tissus oculaires humains et de souris, et des essais sur des souris. Les chercheurs ont voulu étudier les cellules progénitrices (cellules qui peuvent se développer en un ou plusieurs types de cellules) appelées cellules LNS. Ils visaient à voir si le LNS de la souris et de l’humain se développerait en cellules rétiniennes en laboratoire et chez la souris.

Les cellules nerveuses photosensibles (photorécepteurs) de la rétine ne peuvent pas se régénérer chez l’homme une fois qu’elles sont endommagées. Cela signifie qu’actuellement, la seule option pour réparer ce dommage est d’utiliser une rétine donneur, et la disponibilité des dons est limitée. Il y a aussi le risque que le système immunitaire d’un individu rejette le don. Les chercheurs voulaient trouver un moyen de prendre des cellules souches ou des cellules au stade suivant de développement (cellules progénitrices) et les utiliser pour se développer dans l’une des cellules nécessaires pour réparer la rétine – tels que les photorécepteurs. Prendre ces cellules et les replanter dans la même personne permettrait d’éviter les problèmes de rejet qui sont observés lorsqu’on utilise une rétine de donneur.

Qu’est-ce que la recherche implique?

Les chercheurs ont pris du tissu limbique (la frontière entre la cornée transparente et la sclère opaque) provenant d’yeux humains donnés par des adultes jusqu’à l’âge de 97 ans et des souris. Ils en ont extrait les cellules LNS et les ont cultivées (cultivées) en laboratoire dans différentes conditions, pour encourager les cellules à se développer en cellules rétiniennes matures. Cela inclus la croissance avec des cellules rétiniennes de souris nouveau-nés. Ils ont évalué si les cellules LNS commençaient à ressembler à des cellules rétiniennes et à exprimer des gènes, et si elles produisaient des protéines (“marqueurs”) qui sont typiquement observées dans les cellules rétiniennes sensibles à la lumière.

Les chercheurs ont ensuite transplanté des cellules LNS de souris adultes dans la rétine de souris nouveau-nés, et ont cherché à voir si ces cellules se sont développées en cellules rétiniennes matures. Ils ont ensuite répété cette expérience, en transplantant des cellules LNS humaines dans les rétines de souris nouveau-nés.

Quels ont été les résultats de base?

Au moins certaines des cellules LNS de la souris ont montré des marqueurs qui ont indiqué qu’ils semblaient avoir développé dans les cellules rétiniennes sensibles à la lumière matures dans le laboratoire. Lorsqu’elles ont été transplantées chez des souris nouveau-nées, les cellules ont produit des marqueurs qui indiquaient qu’elles s’étaient développées en cellules photoréceptrices, mais elles ne s’intégraient pas dans la rétine, c’est-à-dire qu’elles en faisaient partie.

LNS donné par l’homme cultivé dans le laboratoire avec des cellules rétiniennes de souris nouveau-nés ont montré des signes de développement dans les cellules rétiniennes dans le laboratoire, mais n’a pas produit les marqueurs de cellules photoréceptrices matures. LNS donné par l’homme cultivé avec des cellules rétiniennes foetales données par l’homme de la semaine sept à huit ne montrent pas de signes de développement dans le tissu rétinien.

Le LNS humain transplanté dans les rétines des souris nouveau-nées a survécu jusqu’à 25 jours, mais ne s’est pas développé en cellules semblables à la rétine, y compris les photorécepteurs.

Comment les chercheurs ont-ils interprété les résultats?

Les chercheurs suggèrent que les cellules LNS humaines n’étaient pas capables de se développer en cellules rétiniennes matures car il pourrait y avoir un mécanisme de régulation plus complexe chez l’homme que chez la souris. Cependant, ils ont conclu que “comme une cellule progénitrice facilement accessible qui peut être dérivée d’individus jusqu’à 97 ans, les cellules LNS restent une ressource cellulaire attrayante pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques pour les maladies rétiniennes dégénératives”.

Conclusion

Cette recherche au stade précoce a révélé que les cellules LNS peuvent être accessibles à partir des yeux humains donnés jusqu’à l’âge de 97 ans. Les versions murines de ces cellules semblent conserver la capacité de se développer en cellules rétiniennes sensibles à la lumière. Cependant, les chercheurs n’ont pas encore mis au point les conditions nécessaires pour que les cellules LNS humaines se développent complètement en cellules rétiniennes matures ou pour s’intégrer à la rétine, ce qui la réparerait.

S’ils sont capables d’obtenir les conditions nécessaires pour les cellules LNS humaines, alors les personnes atteintes de lésions rétiniennes pourraient potentiellement avoir les cellules prélevées de la partie antérieure de l’œil et transplantées sur la rétine pour réparer et faire repousser les photorécepteurs. Cela éliminerait le besoin de trouver un donneur approprié, ainsi que de prévenir les problèmes rencontrés avec les rejets de transplantation.

Cependant, cela exigera probablement beaucoup plus de recherches, la réalité étant loin, même si la recherche s’avère fructueuse.