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Un nouveau traitement basé sur des cellules souches pluripotentes induites a restauré la vision chez trois patients souffrant de troubles oculaires sévères avec opacification de la cornée. L’acuité visuelle des patients était significativement améliorée, même un an après la transplantation. De plus, aucun rejet immunitaire n’a été observé après l’intervention (au cours de la période de suivi de deux ans), même chez ceux qui n’avaient pas reçu de médicaments immunosuppresseurs.
La cornée est entourée de tissu épithélial stratifié essentiel à la vision. La couche située au niveau de l’anneau limbique (l’anneau sombre entourant l’iris) constitue un réservoir de cellules souches assurant le renouvellement continu des cellules épithéliales composant ce tissu. Le déficit en cellules souches limbiques (LSCD) provoque une opacification de la surface de la cornée avec du tissu cicatriciel fibreux, ce qui peut entraîner une perte de vision.
La DCSL est soit d’origine immunitaire, soit génétique (DCSL bilatérale), soit traumatique (DCSL unilatérale). Le traitement de la maladie consiste généralement à retirer le tissu cicatriciel obscurcissant la cornée et à transplanter du tissu épithélial sain. Le choix du matériel à transplanter dépend cependant du type de maladie. Pour le DCSL unilatéral, la procédure standard consiste en une greffe autologue, c’est-à-dire en utilisant des tissus provenant de l’œil sain du patient. En revanche, le traitement du DCSL bilatéral implique la transplantation de cellules souches limbiques provenant de donneurs décédés ou de feuilles de cellules épithéliales cultivées à partir de la muqueuse buccale du patient.
Ces approches présentent de nombreux inconvénients liés principalement à l’incertitude sur le succès de la transplantation et au risque de rejet immunitaire. En revanche, une néovascularisation après transplantation de feuillets de cellules épithéliales de la muqueuse buccale est inévitable, ce qui peut entraîner des complications postopératoires.
L’étude menant au traitement, co-dirigée par l’Université d’Osaka (Japon), propose une nouvelle approche basée sur les cellules souches pluripotentes induites (iPS), dont le potentiel n’a jusqu’à présent pas été exploré dans le cadre du traitement de la DCSL. ” À notre connaissance, il s’agit de la première utilisation de cellules épithéliales cornéennes dérivées d’iPSC en chirurgie de transplantation », indiquent les chercheurs dans leur document, publié dans la revue La Lancette.
Amélioration persistante de la vision après un an chez 3 patients sur 4
Pour réaliser les tests, les chercheurs japonais ont utilisé des iPS produites à partir de cellules sanguines provenant d’un donneur sain. L’iPS peut être produite à partir de n’importe quelle cellule qui, une fois reprogrammée génétiquement, peut revenir à un état embryonnaire puis se différencier en toutes sortes de cellules. L’équipe a cultivé l’iPS pour obtenir une fine feuille de cellules épithéliales cornéennes.
Les feuillets ont été transplantés chirurgicalement chez 4 patients, dont une femme de 44 ans (patient 1) et un homme de 72 ans souffrant de LSCD idiopathique (patient 3), un homme de 66 ans (patient 2) souffrant de pemphigoïde de la muqueuse oculaire (une maladie auto-immune entraînant l’apparition de tissu cicatriciel au niveau de la conjonctive et de la cornée) et une femme de 39 ans (patient 4) souffrant de nécrose épidermique toxique (une affection cutanée s’apparentant à des brûlures étendues et qui peut obscurcir la cornée).
Schéma de l’ensemble de la procédure, commençant par la culture des CSPi et la purification ultérieure des cellules souches progénitrices épithéliales cornéennes à l’aide d’un trieur de cellules. Ces cellules ont été cryoconservées avant leur fabrication en iCEPS dans une installation de fabrication de produits génétiques, cellulaires et tissulaires de qualité professionnelle, puis leur transplantation dans les yeux affectés après le retrait du tissu conjonctif chez les patients atteints de LSCD. © Takeshi Soma et coll.
La procédure a été réalisée en grattant la couche de tissu cicatriciel de l’œil endommagé, en suturant les couches épithéliales sur la zone grattée, puis en plaçant une lentille protectrice souple pour isoler la zone et favoriser la guérison. Les patients 1 et 2 ont bénéficié d’un traitement immunosuppresseur à faible dose (cyclosporine), alors que les patients 3 et 4 n’en ont pas bénéficié. Tout a été suivi sur une période de 52 semaines, avec une année supplémentaire de surveillance de la sécurité.
Après la transplantation, tous les patients ont constaté une amélioration presque immédiate de leur vision et une réduction de la zone de cornée opacifiée. À 52 semaines, ces améliorations persistaient et l’acuité visuelle était significativement améliorée. Cependant, un des patients a présenté de légères récidives après un an d’observation. ” Globalement, les résultats d’efficacité bénéfique obtenus pour les patients 1 et 2 étaient meilleurs que ceux obtenus pour les patients 3 et 4. », indique l’équipe.
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On ne sait pas exactement ce qui a causé l’amélioration de la vision, mais il est possible que cela soit dû à la prolifération de cellules transplantées ou à l’ablation de tissu cicatriciel lors d’une intervention chirurgicale. Les greffes peuvent également déclencher la migration des cellules saines des patients depuis d’autres zones de l’œil, « rajeunissant » ainsi la cornée.
Pas de rejet de greffe, même sans traitement immunosuppresseur
De plus, l’équipe a enregistré 26 événements indésirables au cours de la période de suivi de 52 semaines, mais aucun effet secondaire grave. Aucun symptôme de rejet de greffe ou de tumorigénicité n’a été observé après deux ans, même chez les patients n’ayant pas bénéficié d’immunosuppresseurs.
Selon Kapil Bharti, chercheur translationnel sur les cellules souches au National Eye Institute des National Institutes of Health de Bethesda, « il est important et soulageant de voir que les greffons n’ont pas été rejetés ». Cependant, d’autres essais sont nécessaires pour confirmer que l’intervention est sûre. L’équipe prévoit d’autres essais cliniques dans ce but à partir de mars prochain.
