Une étude internationale unique qui est inhabituelle car elle indique une caractéristique mécanique des cellules comme cause de la maladie suggère que le glaucome survient lorsque certaines cellules de l'œil deviennent raides et entravent le drainage des liquides, provoquant une accumulation de pression. Les traitements qui visent cette raideur pourraient conduire à un remède contre le glaucome, disent les chercheurs.

Les chercheurs disent que les médicaments qui visent la rigidité des cellules qui recouvrent le canal de Schlemm pourraient conduire à un remède contre le glaucome.

Le glaucome - un groupe de conditions qui endommage le nerf optique - est la deuxième cause de la cécité à l'échelle mondiale, après la cataracte. Il est causé par l'accumulation de liquide dans l'œil, entraînant une forte pression.

Selon l'organisation bénévole américaine Prevent Blindness, il existe actuellement plus de 2,7 millions d'Américains âgés de 40 ans et plus vivant avec un glaucome à angle ouvert - le genre qui affecte principalement les personnes d'origine africaine ou européenne.

Depuis 150 ans, les scientifiques ont essayé de découvrir ce qui provoque le blocage qui arrête l'humeur aqueuse - le fluide clair qui nourrit l'œil et maintient la pression dans le globe oculaire - de drainer correctement, entraînant une pression de construction qui, à son tour, endommage Le nerf optique à l'arrière de l'œil.

Blocage dans un canal qui draine l'œil causé par des cellules défectueuses qui recouvrent les murs

Maintenant, une étude unique menée par Mark Johnson, professeur d'ingénierie biomédicale et de génie mécanique à l'Université Northwestern à Evanston, IL, révèle que la cause du blocage est une faute dans les cellules endothéliales qui bordent le canal - connu sous le nom de canal de Schlemm - À travers lequel le fluide s'écoule de l'œil.

Les chercheurs décrivent leurs résultats dans Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS) .

Les cellules poreuses qui recouvrent les parois du canal de Schlemm aident à contrôler le drainage du fluide de l'oeil. Si, cependant, ils deviennent trop rigides, il leur est plus difficile de former des pores, ce qui empêche le flux de fluide de l'œil et augmente ainsi la pression.

C'est ce que le Prof. Johnson et ses collègues ont découvert lorsqu'ils ont comparé les cellules endothéliales cultivées isolées des parois intérieures des canaux de Schlemm des yeux et des yeux sains atteints du glaucome.

Pour leur étude, ils ont comparé les cellules des yeux sains et malades en utilisant "microscopie à force atomique, cytométrie de torsion magnétique optique et un appareil de perfusion cellulaire unique".

La raideur cellulaire est probablement une partie d'un processus dynamique impliquant des gènes qui répondent aux changements

Mais le problème de la rigidité semble être plus qu'un simple défaut mécanique dans la plomberie de l'œil. Les chercheurs ont également constaté une rigidité corrélée à une "sensibilité accrue au microenvironnement mécanique" des cellules, ce qui incluait des changements dans les gènes clés.

Ainsi, ils suggèrent que la doublure du canal de Schlemm est un matériau dynamique qui répond et s'adapte à la contrainte mécanique, en utilisant la formation des pores comme moyen de contrôler la résistance à l'écoulement d'humeur aqueuse. Cependant, dans les yeux atteints par le glaucome, ce processus dynamique et réactif diminue.

Le professeur Johnson, qui est également professeur d'ophtalmologie, affirme que les médicaments qui visent la raideur des cellules qui forment le canal de Schlemm pourraient conduire à un remède contre le glaucome. Il ajoute:

Le travail semble être l'un des premiers temps que les méthodes de la mécanobiologie - l'étude des caractéristiques mécaniques des cellules - ont été utilisées pour montrer que la mécanique cellulaire dysfonctionnelle est au coeur d'un processus pathologique ".

En juin 2014, un groupe d'ingénieurs à l'Université de Washington à Seattle a déclaré qu'ils conçoit un capteur qui peut être implanté dans l'œil pour surveiller la pression. Ils espèrent que leur implant permanent sera capable de surveiller en permanence les changements difficiles de la pression des yeux.

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