Un traitement thérapeutique contre la perte auditive?

Article original : "Drug treatment could combat hearing loss", de Anne Trafton

Traduction : Christiane Poirier

 Source de l'image : www.lunel-sante-surdite.com/la-perte-auditive,fr,8,28.cfm

 

Des chercheurs découvrent une combinaison thérapeutique

qui peut régénérer les cellules ciliées de l’oreille interne

 

Ann Trafton/Bureau de presse du MIT

21 février 2017

 

L’oreille interne compte des milliers de cellules ciliées qui détectent les ondes sonores et les convertissent en signaux nerveux grâce auxquels nous pouvons entendre les paroles, de la musique et tout autre son de la vie quotidienne. La lésion de ces cellules compte parmi les principales causes de la perte auditive, problème qui touche 48 millions de personnes aux États-Unis.

 

À la naissance, les oreilles d’une personne ont chacune environ 15 000 cellules ciliées et celles-ci, une fois abîmées, ne peuvent se régénérer. Toutefois, des chercheurs du MIT, du Brigham and Women’s Hospital et du Massachusetts Eye and Ear, ont découvert une combinaison thérapeutique qui accroît la population des cellules progénitrices (aussi appelées cellules de support) dans l’oreille et qui les stimule à devenir des cellules ciliées. Voilà qui pourrait représenter un nouveau mode de traitement de la perte auditive.

 

« La perte auditive est un problème réel qui se produit avec l’âge, mais auquel il n’existe encore quasi aucune solution. Cette méthode est totalement nouvelle », explique Robert Langer, professeur à l’Institut David H. Koch du MIT, membre du Koch Institute for Integrative Cancer Research et un des auteurs en chef de l’étude.

 

Jeffrey Karp, professeur agrégé de médecine au Brigham and Women’s Hospital (BWH) et à la Harvard Medical School à Boston, et Albert Edge, professeur d’otorhinolaryngologie à la Harvard Medical School basée à la Massachusetts Eye and Ear, sont également les principaux auteurs de l’article paru dans le numéro du 21 février de Cell Reports.

 

Les principaux auteurs sont Will McLean, qui vient de recevoir son Ph.D. de la Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology, et Xiaolei Yin, instructeur au Brigham and Women’s et adjoint de recherche au Koch Institute. À cette équipe s’ajoutent Lin Lu, autrefois étudiant invité du MIT, ainsi que Danielle Lenz et Dalton McLean, respectivement postdoctorante et assistant de recherche au Massachusetts Eye and Ear.

 

La régénération cellulaire

 

L’exposition au bruit, l’âge, et certains antibiotiques et médicaments de chimiothérapie peuvent causer la mort des cellules ciliées. Au contraire de chez certains animaux, ces cellules ne se régénèrent pas naturellement chez les humains.

 

L’équipe de recherche a d’abord étudié la possibilité de régénérer les cellules ciliées dans le cadre d’une étude sur les cellules de la paroi intestinale. Dans cette étude, parue en 2013, MM. Karp, Langer, Yin et autres collaborateurs ont souligné le fait qu’il était possible de générer de grandes quantités de cellules intestinales immatures pour ensuite les stimuler à se différencier en les exposant à certaines molécules.

 

Au cours de cette étude, l’équipe de chercheurs a constaté que les cellules porteuses de soutien structural dans la cochlée se composaient de certaines des mêmes protéines de surface que les cellules souches intestinales. C’est alors qu’elle a décidé d’explorer la possibilité que la même technique s’applique dans ces cellules de support.

 

Ils ont alors exposé les cellules provenant de la cochlée de souris, cultivées en laboratoire, à des molécules qui stimulent la voie Wnt, ce qui provoque une multiplication rapide des cellules.

 

« Nous avons utilisé de petites molécules pour activer les cellules de support pour qu’elles deviennent prolifératives et puissent générer des cellules ciliées », explique M. Yin. En même temps, pour empêcher la différenciation précoce des cellules, les chercheurs ont exposé ces dernières à des molécules qui activent une autre voie de signalisation, la voie Notch.

 

Une fois qu’ils ont eu un grand bassin de cellules progénitrices immatures (environ 2000 fois plus grosses que tout ce qui avait déjà été relevé), les chercheurs ont ajouté un autre ensemble de molécules qui provoquent la différenciation des cellules en cellules ciliées matures. Cette procédure génère environ 60 fois plus de cellules ciliées matures que la technique auparavant la plus efficace, dans le cadre de laquelle on utilise des facteurs de croissance pour amener les cellules de cochlée de support à devenir des cellules ciliées sans d’abord en accroître la population.

 

Les chercheurs ont constaté que leur nouvelle méthode fonctionnait également dans une cochlée intacte, prélevée du corps d’une souris. Cette expérience n’exigeait pas d’ajouter le second ensemble de médicaments parce que, une fois formées, les cellules progénitrices étaient naturellement exposées aux signaux qui les stimulaient à devenir des cellules ciliées matures.

 

« Il fallait seulement favoriser la prolifération de ces cellules de support et la cascade naturelle de signalisation présente dans le corps amenait une portion de ces cellules à devenir des cellules ciliées », relate M. Karp.

 

Facilité d’administration

 

Puisque ce traitement ne fait appel qu’à une simple exposition à un médicament, les chercheurs sont convaincus qu’il serait facile de l’administrer à des humains. Selon eux, les médicaments pourraient être injectés dans l’oreille moyenne et se diffuser au travers une membrane dans l’oreille interne. Il est courant de procéder à ce type d’injection pour traiter les infections de l’oreille.

 

Quelques-uns de ces chercheurs ont fondé une entreprise du nom de Frequency Therapeutics, qui a fait breveter la technologie MIT/BWH et prévoit commencer les tests sur les humains d’ici 18 mois.

 

Jeffrey Holt, professeur d’otorhinolaryngologie et de neurologie au Boston Children’s Hospital et à la Harvard Medical School, affirme que cette méthode a le potentiel de traiter les pertes auditives, si on peut en démontrer la sécurité et l’efficacité.

 

« La capacité de favoriser la prolifération des cellules souches de l’oreille interne et d’orienter leur maturation vers un état de cellule ciliée auditive représente une avancée importante qui va accélérer le rythme des découvertes scientifiques et faciliter le cheminement des approches de médecine régénérative visant la restauration de la fonction auditive des patients atteints de pertes de l’ouïe », se réjouit ce professeur, qui n’a pas participé à la recherche.

 

Les chercheurs espèrent de plus que leurs travaux contribueront à aider les autres chercheurs dans leurs recherches sur la perte auditive.

 

« La découverte d’un médicament se trouvait limitée par l’incapacité d’acquérir suffisamment de cellules progénitrices ou de cellules ciliées sensorielles permettant d’explorer les cibles médicamenteuses et leurs effets sur ces types de cellules », affirme M. McLean. « Nous espérons que notre travail s’avérera utile aux autres chercheurs dans la poursuite efficace de leurs études sur les cellules de support et les cellules ciliées dans le cadre de recherches fondamentales et de potentielles solutions thérapeutiques aux pertes auditives ».

 

MM. Karp, Langer et Yin travaillent aussi à appliquer cette méthode à d’autres types de cellules, dont les types de cellules intestinales impliquées dans la régulation et le contrôle du microbiote.

 

La recherche a été subventionnée par les instituts américains de la santé, la Commission européenne, le Harvard-MIT IDEA Award, la Fondation Shulsky, et Robert Boucai.

 

Article original en anglais

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