Le glaucome est la principale cause de cécité incurable, il affecte aujourd’hui 80 millions de personnes dans le monde. Alors que la réduction du flux sanguin et l'altération du couplage neurovasculaire sont des caractéristiques bien documentées du glaucome, cette équipe de l'Université de Montréal, décrypte le dysfonctionnement des péricytes, des cellules qui contrôlent la quantité de sang traversant les capillaires, simplement en les pressant et en les relâchant. Ces travaux, publiés dans les Actes de l’Académie des Sciences américaine, ouvrent une nouvelle voie thérapeutique contre cette maladie oculaire majeure.
Ce sont des mécanismes fins, à l’échelle nanométrique, qui sont ici identifiés derrière les défauts vasculaires majeurs observés chez les patients atteints de glaucome. L’équipe du Dr Adriana Di Polo, professeur de neurosciences et d'ophtalmologie à l'Université de Montréal et expert du glaucome et de la neurodégénérescence liée à l'âge, révèle que les nanotubes reliant les péricytes sont endommagés dans le glaucome, ce qui entraîne et contribue à expliquer les déficits neurovasculaires caractéristiques du glaucome.
Le rôle clé des péricytes et des nanotubes qui les relient
Les péricytes sont des cellules qui ont la capacité de contrôler la quantité de sang traversant un seul capillaire, en le pressant et en le relâchant. Les péricytes sont présents tout autour des capillaires, les vaisseaux sanguins les plus fins de tous les organes du corps. Chez les animaux vivants, comme chez les humains, la rétine utilise l'oxygène et les nutriments contenus dans le sang pour fonctionner correctement. Cet échange vital se fait par capillaires. Ce dysfonctionnement des capillaires obère ainsi ce processus vital.
Les nanotubes inter-péricytes : chez la souris modèle de glaucome, les chercheurs observent, au niveau de la rétine, une réduction significative du diamètre capillaire et de l'apport sanguin aux emplacements des péricytes. Ils montrent que le dysfonctionnement des péricytes altère l'apport sanguin, provoquant la mort des cellules ganglionnaires rétiniennes, les neurones qui relient la rétine au cerveau, ce qui finit par entraîner une perte de vision.
- Les nanotubes inter-péricytes, utilisés par les péricytes pour communiquer entre eux, apparaissent également endommagés dans les yeux hypertendus, ce qui contribue aussi au dysfonctionnement neurovasculaire dans le glaucome.
Le calcium qui entre dans les péricytes régule leur capacité à resserrer les capillaires et à contrôler le flux sanguin. Dans le glaucome, l'influx calcique des péricytes est excessif, ce qui entraîne une diminution de l'apport sanguin. Mais une fois que les chercheurs rétablissent l'équilibre calcique dans les péricytes, les fonctions vasculaires et neuronales endommagées dans le glaucome reviennent à la normale.
« Cette stratégie permet également d’empêcher la mort des cellules ganglionnaires rétiniennes, ce qui constitue ici une preuve de concept préclinique importante ».
La voie est ainsi ouverte à de nouvelles approches thérapeutiques qui ciblent sélectivement les péricytes et l'équilibre calcique pour restaurer la santé neurovasculaire et traiter le glaucome. L’approche apparaît également prometteuse dans d'autres troubles neurodégénératifs à composante vasculaire, tels que, par exemple, la maladie d'Alzheimer.
Source: PNAS 7 Feb, 2022 DOI : 10.1073/pnas.2110329119 Pericyte dysfunction and loss of inter-pericyte tunneling nanotubes promote neurovascular deficits in glaucoma
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