Bien qu'il n'existe aucun remède contre la cécité et la dégénérescence maculaire, les scientifiques ont accéléré le processus de recherche d'un remède en visualisant le fonctionnement interne de l'œil et ses maladies au niveau cellulaire.
Dans un effort dirigé par UW Medicine, les chercheurs ont modifié avec succès le processus standard de tomographie par cohérence optique (OCT) pour détecter des changements infimes en réponse à la lumière dans des photorécepteurs individuels dans l'œil vivant.
Les résultats ont été publiés le 9 septembre dans Progrès scientifiques.
Nous avons maintenant accéléré le cycle de vie de la restauration de la vision. «
Vimal Prabhu Pandiyan, auteur principal de l'étude et chercheur en ophtalmologie, École de médecine, Université de Washington
L'étude a été financée en partie par l'Initiative Audacious Goals du National Eye Institute, qui englobe des idées audacieuses pour aider les gens à mieux voir.
Les modifications de l'OCT décrites dans l'étude aideront les chercheurs qui souhaitent tester des thérapies telles que les cellules souches ou la thérapie génique pour traiter les maladies rétiniennes. Ils ont maintenant les outils pour zoomer sur la rétine pour évaluer si la thérapie fonctionne.
L'auteur correspondant Ramkumar Sabesan, professeur assistant de recherche en ophtalmologie à l'UW, a déclaré que le seul moyen de mesurer objectivement l'œil actuellement est de regarder une large zone rétinienne.
Sabesan a déclaré que les chercheurs peuvent actuellement fixer des électrodes sur la cornée, mais qu'il capture une grande zone avec environ 1 million de cellules. Maintenant, ils parlent de nanomètres, ou d'un milliardième de mètre – une petite fraction de la taille d'une cellule, offrant une amélioration de plusieurs ordres de grandeur.
« Puisque les photorécepteurs sont les cellules primaires affectées dans la génération rétinienne et les cellules cibles de nombreux traitements, la visualisation non invasive de leur physiologie à haute résolution est inestimable », ont écrit les chercheurs.
Les photorécepteurs coniques sont les éléments constitutifs de la vue, captant la lumière et canalisant les informations vers les autres neurones rétiniens. Ils sont un ingrédient clé dans la façon dont nous traitons les images et les modèles de lumière tombant sur la rétine.
La tomographie par cohérence optique existe depuis les années 1990. Dans cette étude, les chercheurs ont utilisé l'OCT avec une optique adaptative, un balayage linéaire et une acquisition à résolution de phase pour fournir le concept d'interférence de Thomas Young à l'œil humain.
Avec la possibilité de zoomer sur la rétine à grande vitesse, ils ont constaté que les photorécepteurs coniques se déforment à l'échelle du nanomètre lorsqu'ils captent la lumière pour la première fois et commencent le processus de vision.
Comme l'explique Sabesan: «Vous pouvez imaginer une image qui semble visuellement et structurellement normale. Mais lorsque nous interrogeons le fonctionnement interne de la rétine à l'échelle cellulaire, nous pouvons détecter un dysfonctionnement plus tôt que ce que d'autres modalités peuvent faire.
Un médecin peut alors prescrire des médicaments pour intervenir tôt ou suivre le cours du temps de sa réparation par thérapie génique ou thérapie par cellules souches à l'avenir. «
« Nous allons maintenant avoir un moyen de voir si ces thérapies agissent comme elles le devraient », a déclaré Sabesan.
La source:
Université de Washington Health Sciences / UW Medicine
Référence du journal:
Pandiyan, V. P., et al. (2020) L'optorétinogramme révèle les principales étapes de la phototransduction dans l'œil humain vivant. Progrès des sciences. doi.org/10.1126/sciadv.abc1124.