Des chercheurs de l’University College Dublin (UCD) ont découvert qu’une mutation d’un gène appelé emc1 provoque d’importants problèmes de vision chez le poisson zèbre. Le poisson zèbre porteur de cette mutation avait des cellules oculaires peu développées, des réponses plus faibles à la lumière et des changements dans la structure normale de leur rétine. Ces minuscules poissons tropicaux sont utilisés comme outil pour découvrir de nouveaux gènes responsables de la cécité héréditaire et aider à trouver de meilleurs traitements contre la cécité rétinienne héréditaire.
L’équipe a créé artificiellement des mutations aléatoires dans le génome du poisson zèbre. La progéniture de ces poissons zèbres a ensuite été examinée pour déterminer les caractéristiques de la cécité. L'une des familles de poissons zèbres identifiées par l'équipe est porteuse d'une mutation dans le gène emc1 qu'ils appellent initialement le poisson zèbre « raifteirí » (raf), en hommage au poète irlandais aveugle du XVIIIe siècle Antoine Ó Raifteirí.
Décrivant les principales conclusions de l'étude, la chercheuse postdoctorale Dr Tess McCann explique :
« Le poisson zèbre Raf n'a pas réagi aux tests visuels et a eu des problèmes de vision majeurs. Les cellules oculaires de ces poissons zèbres étaient plus fines et avaient des formes inhabituelles. Les gènes nécessaires pour aider l'œil à traiter les signaux lumineux ne fonctionnaient pas comme ils le devraient. Nos recherches montrent le rôle vital d'Emc1 dans la vision et jette les bases de l'exploration de solutions potentielles à son dysfonctionnement.
Le gène emc1 est crucial pour le bon fonctionnement du réticulum endoplasmique, qui fait partie de la cellule impliquée dans la production et le transport des protéines. Cette étude met en évidence le rôle du gène emc1 dans la santé rétinienne et donne un aperçu de la manière dont les mutations de ce gène peuvent conduire à des maladies héréditaires de la rétine.
Les maladies héréditaires de la rétine sont des affections oculaires rares qui entraînent une perte progressive de la vision en raison de la dégénérescence des cellules de la rétine, la couche sensible à la lumière située à l'arrière de l'œil. Plus de 300 gènes ont été identifiés chez les patients, mais on ne sait souvent pas exactement comment les mutations provoquent la perte de la vue.
Il existe actuellement un traitement approuvé, mais celui-ci ne peut être utilisé que chez un petit nombre de patients. Il n’existe aucun traitement efficace disponible pour de nombreux patients.
La recherche montre également à quel point le poisson zèbre est un outil précieux pour étudier les maladies humaines et trouver de nouveaux traitements, car ils partagent de nombreuses similitudes biologiques avec nous.
« Nous avons développé le premier modèle animal vertébré présentant une perte totale d'emc1. Il s'agit d'un outil extrêmement utile pour étudier les maladies oculaires et trouver de nouveaux traitements. Il nous a permis de réaliser la première évaluation complète du comportement visuel en l'absence de ce gène et de découvrir que les photorécepteurs sont particulièrement sensibles à la perte d'emc1.
Le professeur Breandan Kennedy et son équipe prévoient de poursuivre leurs recherches avec ce nouveau modèle de poisson zèbre pour comprendre les maladies humaines liées à l'EMC et aider à découvrir des approches thérapeutiques.
Nous avons désormais la possibilité d’étudier les effets potentiels des mutations du gène emc1 qui ont été associées à des patients humains mais qui n’ont pas encore été confirmées expérimentalement. Nous pouvons également utiliser des composés pharmacologiques identifiés précédemment par notre équipe pour voir si la vision peut être restaurée. »
Professeur Kennedy de l'École UCD des sciences biomoléculaires et biomédicales et de l'Institut UCD Conway
Les lignes directrices pour nommer les gènes incluent la transmission de quelque chose sur le caractère ou la fonction du produit génique. Raifteirí (raf) s'appuie sur l'héritage irlandais et met en valeur l'identité culturelle dans la dénomination scientifique. Cela implique une raison d’être lán dúchais (plein d’espoir) pour les futurs traitements de la cécité héréditaire.
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