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Posté par Adrien le Mercredi 16/03/2016 à 00:00
Cécité chez la personne âgée: des cellules affamées en cause

Une équipe de recherche vient de découvrir que des photorécepteurs incapables de produire de l'énergie pourraient être en cause dans la dégénérescence maculaire liée à l'âge, une maladie qui entraîne la cécité. Photo: Thinkstock.
La dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA) est la principale cause de malvoyance des plus de 50 ans dans les pays développés (Les pays développés à économie de marché (PDEM) sont des pays dont la majorité de la population accède à tous ses besoins vitaux ainsi qu'à un certain...). Bien que cette affection touche jusqu'à 20% des personnes âgées d'entre 65 ans et 75 ans, ce qui amène des vaisseaux sanguins à envahir la rétine (La rétine est l'organe sensible de la vision. D'origine diencéphalique, elle est une mince membrane pluri-stratifiée d'environ 0,5 mm d'épaisseur couvrant environ 75 % de...) n'avait encore pas été expliqué.

Des cliniciens-chercheurs de Montréal (Montréal est à la fois région administrative et métropole du Québec[2]. Cette grande agglomération canadienne constitue un centre majeur du commerce, de l'industrie, de la culture, de la finance et des affaires...) et de Boston viennent de découvrir un nouveau mécanisme qui expliquerait cette maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.) de la rétine menant à la cécité (La cécité est l'état d'une personne privée de la vue. Le terme cécité vient du mot latin cæcus, aveugle. La cécité est une maladie de l'oeil qui touche un grand nombre d'êtres humains dans le monde....) dans une étude tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) juste parue dans la prestigieuse revue scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.) Nature Medicine.

"Dans des modèles murins, nous avons découvert qu'une incapacité des photorécepteurs, les cellules nerveuses qui captent la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La lumière est...) et génèrent la vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.), à produire de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) pourrait provoquer une prolifération anormale des vaisseaux sanguins dans la rétine, affirme Jean-Sébastien Joyal, pédiatre-intensiviste au CHU Sainte-Justine et professeur au Département de pédiatrie de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis,...) de Montréal. Nous avons aussi découvert que les photorécepteurs ne carburent pas exclusivement au glucose pour produire de l'énergie, comme on le pensait, mais qu'ils utilisent aussi les lipides comme carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.), à la manière du coeur, par exemple."

Ces découvertes déboulonnent des croyances scientifiques entourant la cause de prolifération anormale des vaisseaux sanguins qui mène à la cécité. Ce faisant, elles ouvrent de nouveaux horizons (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie,...) thérapeutiques pour les maladies rétiniennes comme la DMLA.

Pallier une carence en énergie en plus du manque d'oxygène

D'une part, la rétine est tapissée de photorécepteurs, qui carburent à l'oxygène et aux nutriments transportés par le sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté d’environ 5...). D'autre part, la multiplication (La multiplication est l'une des quatre opérations de l'arithmétique élémentaire avec l'addition, la soustraction et la division .) anormale des vaisseaux sanguins provoque la cécité dans certaines maladies rétiniennes. " De manière générale, la communauté scientifique s'entend pour dire que l'angiogenèse, c'est-à-dire la prolifération des vaisseaux sanguins, survient quand l'organisme tente de pallier une carence en oxygène. Nous démontrons maintenant avec notre modèle murin que ça pourrait aussi être pour combler une lacune dans la production de carburant ou d'énergie ", affirme le docteur Joyal.

Le gras comme substrat énergétique et possible avantage évolutif

Le type d'énergie utilisée par les photorécepteurs a aussi surpris les scientifiques lors de leurs travaux. " À notre grand étonnement, nous avons découvert que les photorécepteurs se nourrissent aussi d'acides gras. Or, il était admis que les cellules nerveuses spécialisées de ce type, très énergivores, se nourrissent essentiellement de glucides", poursuit le chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les domaines de...). De l'avis (Anderlik-Varga-Iskola-Sport (Anderlik-Varga-Ecole-Sport) fut utilisé pour désigner un projet hongrois de monoplace de sport derrière...) des chercheurs, la capacité des photorécepteurs à puiser à différentes sources de carburant pour produire de l'énergie pourrait conférer un avantage évolutif en périodes de jeûne ou de famine.

Plongeon dans l'obscurité pour doper la consommation d'énergie

Les chercheurs se doutaient que le dérèglement du métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant. C'est un processus...) énergétique des photorécepteurs avait un rôle à jouer dans la DMLA. Ils se sont donc servi d'un modèle murin incapable d'utiliser efficacement les lipides, et ils y ont noté la présence de vaisseaux sanguins rétiniens semblables à ceux présents dans la DMLA. De plus, les chercheurs ont observé beaucoup plus de lésions chez les modèles qui se développaient dans l'obscurité, laquelle est reconnue pour donner lieu à une grande consommation énergétique. Cet indice suggère l'existence d'une association entre demande énergétique et vascularisation rétinienne.

Des senseurs de lipides contrôlent l'utilisation du glucose et la production d'énergie

Privés d'acides gras, les photorécepteurs ne peuvent-ils pas se rabattre sur le glucose ? " Dans des circonstances normales, probablement. Paradoxalement, ça n'est pas le cas de nos modèles murins, dont le déficit empêche l'assimilation des acides gras, malgré la présence d'un taux élevé d'acides gras en circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) dans leur sang, note le chercheur. Nous avons découvert des senseurs de lipides à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement...) des photorécepteurs qui expliqueraient cette observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très...) pour le moins déroutante. Si les senseurs détectent des acides gras en trop dans le sang, ils jugent que le carburant de lipides disponible suffit et bloque l'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie électronique. Le photon est...) du glucose. "

Le docteur Joyal résume la situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un espace par rapport à son environnement proche ou non....) ainsi : "Dans les modèles dont le déficit empêche l'assimilation des acides gras, les photorécepteurs finissent par être carencés, autant en acides gras qu'en glucose. Ils crient famine en émettant des signaux qui stimulent la création de nouveaux vaisseaux sanguins pour accroître l'apport de nutriments. Or, à force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au...) de proliférer derrière la rétine, ces vaisseaux font décliner la vue, ce qui mène à la cécité."

Trois choses à retenir, donc, de cette découverte in vivo: la DMLA pourrait être en partie causée par une carence énergétique. Les lipides sont aussi une source d'énergie pour les cellules photoréceptrices. Et des senseurs de lipides contrôleraient l'entrée de glucose dans la rétine.

D'autres travaux devront être réalisés pour que des traitements qui tableront sur ces découvertes soient mis au point (Graphie) afin de prévenir, de freiner ou de renverser la diminution de la vue causée par des maladies rétiniennes comme la DMLA.

Au sujet de l'étude

L'article intitulé "Retinal lipid and glucose metabolism dictates angiogenesis through lipid sensor Ffar1" a été publié dans la revue Nature Medicine le 14 mars 2016. Jean-Sébastien Joyal, MD, PhD, est pédiatre-intensiviste au CHU Sainte-Justine, chercheur au Centre de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la...) du CHU Sainte-Justine et professeur au Département de pédiatrie de l'Université de Montréal. Il est le premier auteur de l'étude. Il a reçu pour ses travaux le soutien financier suivant: Burroughs Wellcome Fund (Prix de carrière - Scientifique médical); Foundation Fighting Blindness, Instituts de recherche en santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) du Canada (IRSC); Fonds de recherche du Québec - Santé (FRQS), Programme canadien de cliniciens chercheurs en santé de l'enfant; Bourse salariale de nouveau chercheur des IRSC.

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Source: Université de Montréal