Régénération du nerf optique a été longtemps considéré comme impossible., Mais au cours des 20 dernières années, les progrès dans le domaine ont instillé la confiance dans de nombreux chercheurs—y compris Larry Benowitz, PhD, Professeur d’Ophtalmologie et de neurochirurgie à la Harvard Medical School—que la régénération du nerf optique est non seulement possible, mais pourrait également transformer la pratique clinique de l’ophtalmologie en aussi peu que 15 années.
Un chef de file dans le domaine de la régénération du nerf optique, le Dr, Benowitz a consacré près de 40 ans de sa carrière de recherche fondamentale et translationnelle à L’hôpital pour enfants de Boston à étudier comment le cerveau se recâble après une blessure.
L’Inflammation stimule la régénération
il s’est d’abord concentré sur la régénération du nerf optique chez les vertébrés inférieurs comme les poissons. Puis il a commencé à étudier les cellules ganglionnaires de la rétine après que le scientifique britannique Martin Berry a découvert qu’une greffe de nerf périphérique implantée à l’arrière de l’œil pouvait stimuler les cellules nerveuses de la rétine.,
parmi les premières découvertes du Dr Benowtiz, il y avait une inflammation de l’œil qui provoquait la régénération de certaines cellules ganglionnaires de la rétine. Plus tard, il a constaté que les cellules inflammatoires produisent un facteur de croissance appelé oncomoduline.
« au moment où notre groupe a identifié l’oncomoduline, d’autres chercheurs—comme Xi Gong He, PhD, ici à Children’s, et Jeff Goldberg, MD, PhD, à Stanford—publiaient également leurs travaux sur la régénération du nerf optique., Il y avait une énorme synergie sur le terrain, le travail de chacun étant très complémentaire. »
une approche à trois volets a un effet synergique sur la régénération
L’essor de la recherche sur la régénération du nerf optique a conduit le Dr Benowitz à sa prochaine découverte. Il a découvert que la stimulation de l’oncomoduline, l’augmentation des niveaux d’adénosine monophosphate cyclique et la suppression du gène codant pour L’enzyme PTEN ont provoqué la croissance des fibres nerveuses optiques sur toute la longueur de la voie visuelle et restauré certains éléments de base de la vision. Bien que ces résultats soient prometteurs, le Dr., Benowitz voulait savoir ce qui empêchait les autres cellules de survivre et de se régénérer.
Le Zinc inhibe la régénération
Paul Rosenberg, MD, PhD, un des collègues de Benowitz au Boston Children’s Hospital, avait étudié le rôle du zinc dans le système nerveux. « Nous avons constaté que les niveaux de zinc ionique étaient étonnamment élevés lorsque le nerf optique était blessé”, a déclaré le Dr Benowitz. Son équipe a également découvert que la chélation du zinc améliorait la survie des neurones de la rétine et stimulait la régénération des fibres nerveuses chez la souris.,
mécanismes moléculaires de régénération
le Dr Benowitz et des chercheurs de Stanford et du Scripps Institute creusent maintenant dans les mécanismes moléculaires de la régénération nerveuse. Grâce au financement de L’Initiative Audacious Goals de L’Institut national de l’œil, ils visent à identifier les gènes et les protéines qui aident ou entravent la capacité des cellules ganglionnaires de la rétine à se régénérer, à faire croître les axones jusqu’à une cible et à devenir fonctionnels chez la souris.
avec le soutien du Département de la Défense des États-Unis, le Dr., Benowitz examine également les premiers changements d’expression génique liés à la régénération et évalue les différences moléculaires entre les cellules nerveuses qui se régénèrent et celles qui ne le font pas.
vers l’avenir
« les prochains défis sont d’optimiser la régénération nerveuse et de tester si elle restaure des niveaux de vision fonctionnellement significatifs pour les patients atteints de lésions traumatiques et de glaucome.,” Cette recherche translationnelle est prometteuse pour des millions de patients dans le monde atteints de lésions cérébrales traumatiques et de maladies, comme le glaucome, qui endommagent le nerf optique et provoquent une perte de vision permanente et la cécité.