Des scientifiques ont mis au point un implant rétinien capable de restaurer la vision perdue chez les rats. Ils prévoient de tester cette procédure chez l’homme dans le courant de l’année.
L’implant, qui convertit la lumière en un signal électrique stimulant les neurones de la rétine, pourrait donner de l’espoir à des millions de personnes souffrant de dégénérescence de la rétine, notamment de rétinite pigmentaire.
La rétine, située à l’arrière de l’œil, est constituée de millions de photorécepteurs sensibles à la lumière. Mais des mutations dans l’un des 240 gènes identifiés peuvent entraîner une dégénérescence de la rétine, où ces cellules photoréceptrices meurent, même si les neurones rétiniens qui les entourent ne sont pas affectés.
Étant donné que les nerfs rétiniens restent intacts et fonctionnels, des recherches antérieures ont porté sur le traitement de la rétinite pigmentaire à l’aide de dispositifs bioniques d’ édition de gènes CRISPR qui stimulent les neurones à l’aide de lumières, tandis que d’autres scientifiques ont cherché à réparer les mutations à l’origine de la cécité.
Aujourd’hui, une équipe dirigée par l’Institut italien de technologie a mis au point une nouvelle approche, avec une prothèse implantée dans l’œil qui sert de remplacement fonctionnel à une rétine endommagée.
L’implant est constitué d’une fine couche de polymère conducteur, placée sur un substrat à base de soie et recouverte d’un polymère semi-conducteur.
Le polymère semi-conducteur agit comme un matériau photovoltaïque, absorbant les photons lorsque la lumière pénètre dans le cristallin de l’œil. Dans ce cas, l’électricité stimule les neurones de la rétine, comblant ainsi le vide 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 élevés pour développer un modèle rongeur de dégénérescence rétinienne – appelés rats du Royal College of Surgeons (RCS).
Une fois les rats guéris de l’opération, 30 jours plus tard, les chercheurs ont testé leur sensibilité à la lumière – appelée réflexe pupillaire – par rapport aux rats sains et aux rats RCS non traités.
À une faible intensité de 1 lux – un peu plus brillante que la lumière de la pleine lune – les rats traités n’étaient pas beaucoup plus sensibles que les rats RCS non traités.
Mais lorsque la lumière a augmenté jusqu’à environ 4-5 lux – à peu près la même chose qu’un ciel sombre au crépuscule – la réponse pupillaire des rats traités était pratiquement indiscernable de celle des animaux sains.
Lorsqu’ils ont refait des tests sur les rats six et dix mois après l’opération, l’implant était toujours efficace chez les rats – bien que tous les rats des tests (y compris les rats traités, les animaux sains et les témoins RCS) aient souffert d’une déficience visuelle mineure en raison de leur âge.
En utilisant la tomographie par émission de positrons (TEP) pour surveiller l’activité cérébrale des rats pendant les tests de sensibilité à la lumière, les chercheurs ont constaté une augmentation de l’activité du cortex visuel primaire, qui traite les informations visuelles.
Sur la base de ces résultats, l’équipe conclut que l’implant active directement “les circuits neuronaux résiduels dans la rétine dégénérée”, mais des recherches supplémentaires seront nécessaires pour expliquer exactement comment la stimulation fonctionne au niveau biologique.
“Le principe détaillé du fonctionnement de la prothèse reste incertain”, expliquent-ils dans leur article.
Bien qu’il n’y ait aucune garantie que les résultats observés chez les rats se transposent chez l’homme, l’équipe a bon espoir que ce soit le cas – et d’après ce qu’il semble, nous ne tarderons pas à le découvrir.
“Nous espérons reproduire chez l’homme les excellents résultats obtenus dans les modèles animaux”, explique l’un des chercheurs, l’ophtalmologue Grazia Pertile, du Sacré-Cœur Don Calabria à Negrar, en Italie.
“Nous prévoyons de réaliser les premiers essais sur l’homme au cours du second semestre de cette année et de recueillir les résultats préliminaires au cours de l’année 2018. Cet [implant] pourrait constituer un tournant dans le traitement de maladies rétiniennes extrêmement débilitantes.”
Les résultats sont rapportés dans la revue Nature Materials.