mercredi 7 octobre 2015

Restaurer la vision avec des cellules souches

Liée à l'âge dégénérescence maculaire (AMRD) pourrait être traitée par la transplantation de photorécepteurs produits par la différenciation dirigée des cellules souches, grâce à des résultats publiés aujourd'hui par le Professeur Gilbert Bernier de l'Université de Montréal et son hôpital Maisonneuve-Rosemont affilié. DMLA est un problème oculaire fréquent causé par la perte de cônes. L'équipe de Bernier a développé une technique très efficace pour la production in vitro de cellules de la rétine sensibles à la lumière à partir de cellules souches embryonnaires humaines. "Notre procédé a la capacité de se différencier 80% des cellules souches en cônes purs», le professeur Gilbert expliqué. "Dans les 45 jours, les cônes qui nous ont permis de grandir vers confluent formé spontanément tissu rétinien organisé qui était de 150 microns d'épaisseur. Cela n'a jamais été atteint auparavant."

Afin de vérifier la technique, Bernier injecté des amas de cellules rétiniennes dans les yeux de souris saines. Les photorécepteurs transplantés migré naturellement dans la rétine de leur hôte. "Cône greffe représente une solution thérapeutique pour les pathologies de la rétine causée par la dégénérescence des cellules photoréceptrices," a expliqué Bernier. "A ce jour, il a été difficile d'obtenir de grandes quantités de cônes humains." Sa découverte offre un moyen de surmonter ce problème, offrant l'espoir que les traitements peuvent être développés pour les maladies dégénératives actuellement incurables, comme la maladie de Stargardt et la DMLA. "Les chercheurs ont tenté de réaliser ce type de jugement pendant des années," at-il dit. "Merci à notre approche simple et efficace, tout laboratoire dans le monde seront désormais en mesure de créer des masses de photorécepteurs. Même si il ya un long chemin à parcourir avant de lancer les essais cliniques, ce qui signifie, en théorie, qui seront éventuellement en mesure de traiter les innombrables patients. "

Les résultats sont particulièrement significatifs à la lumière de l'amélioration de l'espérance de vie et l'augmentation associée dans les cas de DMLA. DMLA est en fait la plus grande cause de cécité chez les personnes âgées de plus de 50 et affecte des millions de personnes dans le monde. Et comme nous vieillissons, il est de plus en plus difficile d'éviter - parmi les personnes de plus de 80, ce vieillissement accéléré de la rétine affecte près d'un sur quatre. Les personnes atteintes de DMLA perdent graduellement leur perception des couleurs et des détails au point qu'ils ne peuvent plus lire, écrire, regarder la télévision ou même reconnaître un visage.

DMLA est due à la dégénérescence de la macula, qui est la partie centrale de la rétine qui permet à la majorité de la vue. Cette dégénérescence est provoquée par la destruction des cônes et des cellules dans l'épithélium pigmentaire rétinien (EPR), un tissu qui est responsable de la réparation des cellules visuelles de la rétine et pour l'élimination des cellules qui sont trop usés. Cependant, il ya seulement tellement la réparation qui peut être fait que nous sommes nés avec un nombre fixe de cônes. Ils ne peuvent donc pas naturellement être remplacés. En outre, comme nous vieillissons, l'entretien de l'EPR est de moins en moins efficace - accumule les déchets, formant des dépôts. "Différenciation des cellules RPE est assez facile. Mais afin d'entreprendre une thérapie complète, nous avons besoin de tissu neuronal qui relie toutes les cellules de l'EPR aux cônes. Cela est beaucoup plus complexe à développer», explique Bernier, notant néanmoins qu'il croit que son équipe de recherche est à relever le défi.

Bernier a été intéressé par les gènes qui codent et permettent l'induction de la rétine pendant le développement embryonnaire depuis la fin de son doctorat en biologie moléculaire en 1997. "Au cours de mon post-doc à l'Institut Max-Planck en Allemagne, je développe l'idée qu'il y était une molécule naturelle qui doit exister et être capable de forcer les cellules souches embryonnaires en devenant cônes ", at-il dit. En effet, l'analyse bioinformatique a amené à prévoir l'existence d'une protéine mystérieuse: COCO, une molécule humaine "recombinaison" qui est normalement exprimé à l'intérieur de photorécepteurs au cours de leur développement.

En 2001, il a lancé son laboratoire à l'Hôpital Maisonneuve-Rosemont et immédiatement isolé la molécule. Mais il a fallu plusieurs années de recherche pour démystifier les voies moléculaires impliquées dans le mécanisme de développement des photorécepteurs. Son dernières recherches montrent que dans le but de créer des cônes, COCO peut systématiquement bloquer toutes les voies de signalisation conduisant à la différenciation des autres cellules de la rétine de l'œil. Il est en découvrant ce processus moléculaire qui Bernier était en mesure de produire des photorécepteurs. Plus précisément, il a produit S-cônes, qui sont des prototypes photoréceptrices qui se trouvent dans les organismes les plus primitives.

Au-delà des applications cliniques, les conclusions du professeur Bernier pourraient permettre la modélisation des maladies dégénératives de la rétine humaines par l'utilisation de cellules souches pluripotentes induites, offrant la possibilité de tester directement les avenues possibles pour la thérapie sur les propres tissus du patient.