Un nouveau type d’implant rétinien artificiel pourrait aider à restaurer la vue de millions de personnes à travers le monde.

Des scientifiques ont réussi à mettre au point un implant de rétine artificielle qui pourrait restaurer la vue de millions de personnes. Celui-ci convertit la lumière en un signal électrique qui stimule les neurones de la rétine. De quoi redonner de l’espoir à plusieurs millions de personnes qui souffrent de dégénérescence rétinienne, y compris la rétinite pigmentaire, dans laquelle les cellules photoréceptrices de l’œil commencent à se décomposer, menant à la cécité totale.

La rétine est située à l’arrière de l’œil et se compose de millions de photorécepteurs photosensibles. Mais une seule mutation dans l’un des 240 gènes identifiés, peut conduire à une dégénérescence rétinienne et les cellules photoréceptrices meurent, même si les neurones de la rétine autour de ces derniers ne sont pas directement affectés.

Comme le nerf optique reste intact et fonctionnel, des chercheurs ont précédemment tenté de mettre au point un traitement pour la rétinite pigmentaire, avec des dispositifs oculaires bioniques stimulant les neurones grâce à la lumière, tandis que d’autres scientifiques ont tenté d’utiliser la technique d’édition de gènes CRISPR, pour réparer les mutations causant la cécité.

Mais à présent, une équipe menée par l’Institut Italien de Technologie a développé une toute nouvelle approche avec une prothèse implantée dans l’oeil, qui sert de lieu de travail de remplacement pour la rétine endommagée. L’implant est réalisé à partir d’une fine couche de polymère conducteur, placé sur un substrat à base de soie, et recouvert d’un polymère semi-conducteur. Le polymère semi-conducteur agit comme un matériau photovoltaïque, absorbant les photons lorsque la lumière y parvient. Quand cela se produit, l’électricité stimule les neurones de la rétine, remplissant alors l’espace laissé par les photorécepteurs naturels mais endommagés de l’œil.

Pour tester le dispositif, les chercheurs ont implanté la rétine artificielle dans les yeux de rats de laboratoire, élevés pour développer un modèle de dégénérescence rétinienne. Ces rats sont appelés les « Royal College of Surgeons rats » (RCS) et sont largement utilisés pour la recherche concernant les dystrophies rétiniennes héréditaires. Après que les rats aient guéri de l’opération (environ 30 jours plus tard), les chercheurs ont pu examiner leurs réflexes pupillaires, soit à quel points ils étaient sensibles la lumière, par rapport à d’autres rats sains ainsi qu’aux rats ne faisant pas partie du groupe RCS.

À la faible intensité de 1 lux, qui représente une luminosité un peu plus importante que celle d’une nuit éclairée par une pleine lune, les rats traités n’étaient pas beaucoup plus réactifs que les rats RCS non traités. Mais lorsque l’intensité lumineuse a augmenté à environ 4-5 lux, qui serait l’équivalent d’un ciel crépusculaire, la réponse pupillaire des rats traités était en grande partie indiscernable des animaux en bonne santé. Les chercheurs ont ensuite analysé à nouveau les rats, 6 à 10 mois après l’opération, et ont constaté que les implants étaient encore efficaces.

C’est à l’aide d’une méthode d’imagerie médicale, la tomographie par émission de positons (TEP) que les chercheurs ont pu surveiller l’activité cérébrale des rats pendant les tests de sensibilité à la lumière et qu’ils ont pu constater une augmentation de l’activité du cortex visuel primaire, responsable du traitement de l’information visuelle. D’après les résultats, l’équipe a conclu que l’implant active directement des « circuits neuronaux résiduels dans la rétine dégénérée », mais d’autres recherches seront encore nécessaires pour expliquer de manière précise comment la stimulation fonctionne, au niveau biologique. « Le principe détaillé du fonctionnement de la prothèse reste incertain », expliquent les chercheurs dans leur étude.

Il n’y a pas de garantie que les résultats observés chez les rats soient les mêmes chez les êtres humains, mais l’équipe espère que ce sera le cas. « Nous espérons reproduire chez l’homme les excellents résultats obtenus chez les animaux. Nous prévoyons de réaliser les premiers essais chez l’homme au cours du second semestre de cette année et de recueillir des résultats préliminaires en 2018. Cet implant pourrait être un tournant dans le domaine du traitement des maladies rétiniennes extrêmement débilitantes. », annonce l’ophtalmologiste Grazia Pertile, du Sacred Heart-Don Calabria (Sacro Cuore-Don Calabria), en Italie.

Sources : Nature Materials, NCBI

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