Sommaire: Les chercheurs ont induit des cellules non neurales qui imitent les cellules ganglionnaires dans les yeux de souris, réduisant efficacement l’impact de plusieurs maladies oculaires. Ils espèrent reproduire leur technique chez l’homme pour aider à restaurer la vision perdue en raison d’une maladie oculaire.
la source: Université de Washington
Alors que les poissons, les reptiles et même certains oiseaux peuvent régénérer les cellules endommagées du cerveau, des yeux et de la moelle épinière, les mammifères ne le peuvent pas. Pour la première fois, des cellules non neurales ont été stimulées pour imiter des cellules ganglionnaires spécifiques dans l’œil de la souris.
L’espoir est que ces avancées puissent un jour créer de nouvelles voies pour le traitement de diverses maladies neurodégénératives, notamment le glaucome, la dégénérescence maculaire et la maladie de Parkinson.
Une équipe médicale de l’Université de Washington dirigée par Tom Reh, professeur de biologie structurale à la faculté de médecine de l’Université de Washington, avait précédemment montré que les neurones pouvaient être cajolés à partir de cellules gliales dans le tissu rétinien de souris. Ils ont maintenant amélioré le processus de production de certaines cellules.
“Nous ne pouvons fabriquer qu’un seul type de neurone – le neurone bipolaire”, a déclaré Rih. Et comme nous l’avons dit à l’époque, “Nous pouvons fabriquer un type de neurone qui ne disparaîtra pas avec la maladie.” “
« Ainsi, même si c’est incroyable, c’est aussi cliniquement non pertinent. Depuis lors, nous essayons de voir si nous pouvons bricoler davantage ce processus chez les mammifères et voir si nous pouvons élargir le répertoire des types de neurones. qui peut se régénérer.
Un article expliquant les résultats est paru le 23 novembre Progrès scientifiques. Le chercheur postdoctoral Levi Todd et l’étudiant diplômé Wesley Jenkins du laboratoire de Reh sont les principaux auteurs de l’article.
Depuis trois ans, des chercheurs étudient des protéines appelées facteurs de transcription chez des vertébrés, comme le poisson zèbre, qui ont des capacités régénératrices. Les facteurs de transcription sont des protéines qui se lient à l’ADN et régulent l’activité des gènes. Ceci, à son tour, contrôle la production de protéines qui déterminent la structure et la fonction des cellules.
L’équipe a précédemment étudié comment utiliser des facteurs de transcription pour ramener les cellules gliales à un état plus primitif connu sous le nom de cellules progénitrices. Un traitement ultérieur pourrait alors pousser les cellules progénitrices dans l’autre sens.
Dans ce cas, ils essaient de régénérer les cellules ganglionnaires de la rétine – le type perdu dans le glaucome.
Cette approche “pourrait avoir des applications très larges car le principe est que vous lancez le bal en transformant les cellules gliales en cellules ressemblant à des progéniteurs, mais maintenant vous ne laissez pas ces cellules faire leur travail”, explique Reh. « Vous le contrôlez et le dirigez sur une certaine voie de développement. Je pense que cela s’appliquera généralement à d’autres domaines de la réparation du cerveau et de la réparation de la colonne vertébrale.
Todd a déclaré que les chercheurs créaient des “lignes directrices” pour les facteurs de transcription.
Il a dit: “Habituellement, lorsque vous avez une maladie comme la maladie de Parkinson, les neurones dopaminergiques s’éteignent.” « Si vous avez un glaucome, les cellules ganglionnaires meurent. Nous voulions savoir comment transformer les cellules gliales en ces types spécifiques de neurones.”
L’équipe prévoit d’étudier si le même processus fonctionnera dans les tissus oculaires humains et de singe. Rih a déclaré que des travaux étaient en cours et que d’autres équipes poursuivaient également des recherches similaires.
“J’espère que dans trois ans, nous pourrons montrer que cela fonctionne à la fois avec les singes et les humains”, a déclaré Rih.
« Je pense que nous menons cette approche dans ce domaine, et d’autres arrivent maintenant. Cela ne m’étonnerait pas si nous n’étions pas les premiers à découvrir un mélange magique de cônes ou un mélange magique de certains sous-types de cellules ganglionnaires. Mais je pense que nous avons illustré comment faire cela et comment vous pouvez maintenant intensifier et vous améliorer.” “.
Le biologiste computationnel Connor Finkbeiner, le boursier postdoctoral Marcus J. Huber, la chercheuse Phoebe C. Donaldson, les chercheurs postdoctoraux Marina Pavlo, Juliette Vollschlegel et Norian Ingram, et Fred Rickey, professeur de physiologie et de biophysique, ont participé à l’étude.
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À propos de cette recherche dans Visual Neuroscience News
auteur: bureau de presse
la source: Université de Washington
Contact: Bureau de presse – Université de Washington
image: Photo créditée à Levi Todd
Recherche originale : libre accès.
“Reprogrammation de la glie de Müller pour régénérer les cellules de type ganglionnaire dans la rétine de souris adulte à l’aide de facteurs de transcription développementaux.Par Levi Todd et al. Progrès scientifiques
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Reprogrammation de la glie de Müller pour régénérer les cellules de type ganglionnaire dans la rétine de souris adulte à l’aide de facteurs de transcription développementaux.
De nombreuses maladies neurodégénératives provoquent la dégénérescence de plusieurs types de cellules nerveuses. Par exemple, le glaucome provoque la mort des cellules ganglionnaires de la rétine, laissant les autres cellules nerveuses intactes. Les neurones ne sont pas régénérés dans le système nerveux central des mammifères adultes.
Cependant, chez les vertébrés non mammifères, les cellules gliales sont spontanément reprogrammées pour devenir des progéniteurs de neurones et remplacer les neurones après une blessure.
Nous avons récemment développé une stratégie pour stimuler la régénération des neurones fonctionnels dans la rétine de la souris adulte en surexprimant le facteur prolifératif Ascl1 dans la glie de Müller.
Ici, nous avons testé un facteur de transcription supplémentaire (TF) pour sa capacité à diriger la régénération vers un type spécifique de neurone rétinien. Nous avons conçu des souris pour exprimer diverses combinaisons de TF dans la glie de Müller, notamment Ascl1, Pou4f2, Islet1 et Atoh1.
En utilisant l’immunohistochimie, le séquençage d’ARN unicellulaire, le dosage unicellulaire des séquences de chromatine accessibles à la transposase et l’électrophysiologie, nous avons constaté que les cellules de type ganglionnaire rétinien peuvent être régénérées dans la rétine de souris adulte endommagée in vivo par surexpression ciblée des cellules ganglionnaires. TF rétinien développemental.
