Éloignez les cataractes sans chirurgie, du secret d’un médicament possible à l’écureuil

Les spermophiles à treize rayures ont un secret : lorsqu’ils hibernent, les cristallins de leurs yeux deviennent opaques à une température de 4 degrés, puis redeviennent rapidement transparents lorsqu’ils se réchauffent et que leur température augmente. Cette compétence pourrait également être utile aux hommes. La possibilité de rendre réversible l’opacité du cristallin est en effet exactement ce qui pourrait être nécessaire en cas de cataracte. Et en étudiant ces rongeurs en hibernation, une équipe de chercheurs dirigée par les National Institutes of Health (NIH) a identifié une protéine clé dans ce processus, connue sous le nom de RNF114, qui inverse la cataracte.

Après tout, la cataracte n’est rien d’autre qu’une opacification du cristallin de l’œil, qui survient fréquemment chez les personnes vieillissantes. L’étude menée sur le spermophile à 13 rayures et sur des rats pourrait représenter une stratégie possible pour le traiter sans chirurgie, facilitant ainsi la lutte contre une cause fréquente de perte de vision. La chirurgie est “efficace, mais non sans risque” et “les scientifiques recherchent depuis longtemps une alternative” au “scalpel”, explique Xingchao Shentu, chirurgien de la cataracte et co-chercheur principal à l’Université du Zhejiang en Chine. Aussi parce que, rappelle-t-il, « dans certaines régions du monde, le manque d’accès à la chirurgie de la cataracte constitue un obstacle au traitement, ce qui signifie que les cataractes non traitées sont l’une des principales causes de cécité dans le monde ».

L’étude a été publiée dans le ‘Journal of Clinical Investigation’ et décrit cette nouvelle découverte obtenue dans le cadre d’une recherche en cours au National Eye Institute (NEI), centre du NIH, menée sur le spermophile à 13 rayures. Chez cet animal, les cellules photoréceptrices sensibles à la lumière de la rétine sont pour la plupart des cônes, ce qui les rend utiles pour étudier des propriétés telles que la vision des couleurs. De plus, la capacité du rongeur à résister à des mois de froid et de stress métabolique pendant l’hibernation en fait un modèle permettant aux scientifiques de la vision d’étudier toute une série de maladies oculaires. La capacité de rendre réversible l’opacité du cristallin a été observée chez les écureuils impliqués dans l’étude, alors que chez les rats (espèces non hibernantes), ce n’était pas le cas. Ces derniers ont développé des cataractes à basse température, qui ne se sont pas résolues avec le chauffage.

Selon les experts, la formation de cataractes chez les animaux en hibernation exposés à des températures froides est probablement une réponse cellulaire au stress dû au froid et constitue l’un des nombreux changements que subit leur corps à mesure que les tissus s’adaptent aux températures glaciales et au stress métabolique. Les humains ne développent pas de cataracte lorsqu’ils sont exposés à des températures froides. “Comprendre les facteurs moléculaires à l’origine de ce phénomène réversible de la cataracte pourrait nous orienter vers une stratégie de traitement potentielle”, déclare Wei Li, co-chercheur principal de l’étude, chercheur principal à la section de neurophysiologie rétinienne de Nei.

En vieillissant, les cataractes se forment lorsque les protéines du cristallin commencent à se replier incorrectement et forment des amas qui bloquent, dispersent et déforment la lumière lorsqu’elle traverse le cristallin. Pour explorer les cataractes réversibles du spermophile au niveau moléculaire, l’équipe a développé un modèle de lentille en laboratoire à l’aide de cellules souches fabriquées à partir de cellules d’écureuil. En utilisant cette plateforme, les chercheurs ont découvert que la protéine RNF114 était significativement élevée pendant la phase de réchauffement chez le spermophile, par rapport au rat non hibernant. Il avait déjà été démontré que RNF114 aidait à identifier les anciennes protéines et facilitait leur dégradation. Et en effet, lorsque les scientifiques ont prétraité les modèles de lentilles avec la protéine, la cataracte a rapidement disparu sous l’effet de la chaleur.

Ces résultats, soulignent-ils, sont la preuve du principe selon lequel il est possible de provoquer l’ablation de la cataracte chez les animaux. Dans les études futures, le processus devra être affiné. Mais ce mécanisme est considéré comme prometteur et, notent les auteurs, constitue également un facteur important dans de nombreuses maladies neurodégénératives.