À la recherche de nouvelles façons de traiter le glaucome, une maladie oculaire incurable, des chercheurs de l’Institut Karolinska et de l’hôpital ophtalmologique St. Erik en Suède ont découvert plus d’indices sur sa pathogenèse. Une nouvelle étude montre comment la perturbation métabolique des neurones coïncide avec une pression élevée dans l’œil. Dans les modèles animaux et cellulaires, les traitements à la rapamycine et au pyruvate se sont avérés avoir un effet protecteur. L’étude est publiée dans la revue PNAS.
Le glaucome est une maladie incurable qui entraîne une perte partielle ou totale de la vision chez 80 millions de personnes dans le monde, dont 100 000 à 200 000 en Suède. Les trois principaux facteurs de risque sont l’âge, la pression intraoculaire élevée et la prédisposition génétique. Les seules stratégies de traitement actuellement disponibles ciblent la pression dans l’œil à l’aide de gouttes ophtalmiques ou de chirurgie; malgré cela, le risque de cécité d’un œil reste élevé.
Une nouvelle étude révèle maintenant un lien entre une perturbation métabolique des cellules ganglionnaires rétiniennes (cellules nerveuses de la rétine dont les axones constituent le nerf optique) et une pression intraoculaire élevée. Dans des modèles animaux, les chercheurs ont trouvé un blocage de la capacité des cellules à convertir le glucose en d’autres molécules essentielles, dont le pyruvate.
Nous démontrons comment le glaucome est associé à des perturbations métaboliques dans ces cellules. Plus précisément, nous montrons qu’il existe une corrélation entre une pression intraoculaire élevée et de faibles niveaux de pyruvate. Lorsque nous avons administré un supplément de pyruvate, il avait un effet protecteur sur les modèles animaux et cellulaires. «
Pete Williams, chef de groupe de recherche, Département de neurosciences cliniques, Karolinska Institutet
Il poursuit: « Nous devons explorer cette connexion de plus près et voir si elle s’applique également aux humains. Nous voulons nous concentrer sur des substances bon marché et facilement disponibles et des compléments alimentaires capables de compléter les méthodes de traitement actuelles du glaucome. »
Les chercheurs ont également étudié la relation entre la régulation de mTOR, une protéine importante du métabolisme cellulaire, et le glaucome. Leurs résultats démontrent comment la rapamycine, inhibiteur de mTOR, qui est approuvé pour d’autres maladies, était également capable de protéger les cellules ganglionnaires rétiniennes.
L’étude a été menée sur des modèles rongeurs de glaucome et des modèles cellulaires et tissulaires et impliquait, entre autres techniques, le séquençage de l’ARN et la métabolomique pour identifier les changements dans les cellules ganglionnaires rétiniennes.
Le groupe de recherche de l’Institut Karolinska et de l’hôpital oculaire St. Erik étudie le glaucome depuis de nombreuses années et a déjà trouvé une corrélation entre les faibles niveaux de la molécule NAD et la vieillesse et une pression intraoculaire élevée. Une étude clinique publiée cet été a montré que suite à l’administration de nicotinamide (l’amide de la vitamine B3), un quart des participants à l’étude ont signalé une amélioration de la vision.
Une étude clinique est actuellement en cours au Columbia University Medical Center qui combine le pyruvate et la nicotinamide.
«Pendant ce temps, nous poursuivons la recherche fondamentale sur le métabolisme dans les cellules ganglionnaires rétiniennes et essayons de trouver des biomarqueurs de la maladie», ajoute le Dr Williams. « Cela nous donnera plus d’outils pour traiter ces patients à l’avenir. »
La source:
Référence du journal:
Plus dur, JM, et al. (2020) Troubles du métabolisme du glucose et du pyruvate dans le glaucome avec neuroprotection par le pyruvate ou la rapamycine. Actes de la National Academy of Sciences. doi.org/10.1073/pnas.2014213117.
