Des chercheurs coréens ont réussi à reproduire une maladie oculaire incurable causant la cécité grâce à la technologie de bio impression 3D. Cette avancée permettra une meilleure compréhension du processus de développement de la pathologie et d’augmenter la probabilité de développer de nouveaux traitements.
L’équipe de recherche, composée de professeurs de différents départements dont l’ingénierie mécanique et l’ophtalmologie, a déclaré le 24 octobre avoir réussi à mettre au point une “rétine-sur-puce” (retina-on-a-chip) à l’aide de la technologie de bio-impression 3D et à y reproduire en laboratoire la maladie de l’occlusion de la veine centrale de la rétine.
La “rétine-sur-puce” est une technologie qui consiste à cultiver la rétine sur une petite puce et qui copie ses caractéristiques et fonctions.
L’occlusion de la veine centrale de la rétine, causée par des maladies chroniques comme l’hypertension ou le diabète, se produit lorsque les vaisseaux sanguins de la rétine se bloquent, entraînant une perte de vision. Si les veines rétiniennes se rétrécissent et que le sang ne peut pas circuler correctement, cela provoque un gonflement de la rétine et le développement de nouveaux petits vaisseaux sanguins, causant ainsi la perte de la vue.
Aujourd’hui, il existe uniquement des traitements pour soulager les symptômes de la maladie. Le taux de récidive est assez élevé et il est nécessaire de développer une solution radicale pour lutter contre la maladie. Les recherches concernant cette maladie reposent sur l’expérimentation animale et la culture cellulaire 2D. Les limites sont que l’expérimentation animale ne reflète pas les différences physiologiques entre l’homme et l’animal et que la culture cellulaire 2D ne permet pas de reproduire la complexité de la structure de la rétine en 3D et le phénomène de rétrécissement vasculaire.
L’équipe de recherche a surmonté ces limites en utilisant la technologie de la bio impression 3D. Les chercheurs ont fabriqué une “bio-encre hybride’ à partir de la matrice cellulaire (MEC) restante après avoir retiré les cellules du tissu rétinien réel, créant ainsi un microenvironnement qui reflète de manière exacte les signaux biochimiques uniques de la rétine. Les chercheurs ont ainsi pu reproduire simultanément les vaisseaux sanguins, les couches cellulaires et la barrière hémato-rétinienne de la rétine. Ainsi, ils ont pu créer un environnement similaire pour que l’occlusion de la veine rétinienne se développe.
La technologie “retine-sur-puce” a reproduit l’intégralité du développement de l’occlusion de la veine centrale de la rétine, notamment l’ischémie, l’inflammation, la fuite vasculaire et la dégradation de la fonction rétinienne. Les phénomènes similaires à ceux observés chez les patients réels sont apparus, comme la sécrétion de cytokines inflammatoires, la dégradation des cellules endothéliales ou la destruction de la barrière.
L’équipe de recherche a indiqué que l’injection d’agents anti-inflammatoires et d’agents anti-angiogéniques sur la “rétine-sur-puce” a eu les mêmes effets que ceux observés chez les patients. L’utilisation de l’aspirine a permis de supprimer des lésions et la dexamethasome et le bevacizumeb ont réduit l’inflammation et l’apparition de nouveaux vaisseaux.
L’équipe de recherche a ainsi pu démontrer que cette technologie permettra de tester de nouveaux traitements et de développer des traitements sur mesure. Leurs résultats ont également été publiés dans des revues scientifiques internationales.
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