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De la myxine à la membrane  : modélisation de la dégénérescence maculaire liée à l'âge

Des chercheurs de l’Université d’État de l’Utah ont démontré avec succès que les protéines visqueuses de myxine peuvent reproduire avec précision les membranes de l’œil humain.

Le professeur Elizabeth Vargis et son équipe étudient une maladie appelée dégénérescence maculaire liée à l’âge qui endommage la rétine, la rendant difficile à voir. Ils étudient des modèles in vitro, ou un modèle développé en laboratoire, de la membrane de Bruch, une couche de la rétine de l’œil, pour comparer le processus naturel de vieillissement aux effets de la DMLA. Ils ont publié leurs recherches dans ACS Biomaterials Science & Engineering en juillet dernier.

“En utilisant ces modèles, les scientifiques peuvent mieux comprendre le rôle de la membrane de Bruch dans le développement des maladies oculaires liées à l’âge”, a déclaré Vargis. “Cette recherche offre une solution abordable et largement disponible.”

L’étude du lien entre le vieillissement de la membrane de Bruch et la détérioration provoquée par la DMLA est un défi chez des sujets vivants en raison de la lente development de la maladie et de la complexité d’isoler des couches spécifiques de la rétine. La création d’un modèle in vitro de la membrane de Bruch qui imite à la fois ses états sains et vieillis aide les chercheurs à comprendre la relation entre les changements physiques provoqués par le vieillissement et la DMLA. Le modèle idéal doit être lisse, non poreux et able de supporter la croissance cellulaire. Il devrait également reproduire les changements qui se produisent avec l’âge en termes d’épaisseur, de rigidité et de perméabilité.

Les modèles précédents de membrane de Bruch ont capturé certaines de ses propriétés, mais pas toutes. Le modèle le additionally courant est une membrane en plastique appelée Transwell, qui soutient la tradition cellulaire dans la rétine, mais qui est beaucoup furthermore épaisse et rigide que la membrane naturelle et ne peut pas facilement reproduire les changements dus au vieillissement. D’autres modèles représentent partiellement la membrane de Bruch mais sont difficiles à produire et/ou manquent de certains factors cruciaux nécessaires à l’étude de la DMLA.

Lors de travaux antérieurs avec le professeur Justin Jones de biologie de l’USU, les chercheurs ont manipulé les protéines de la soie d’araignée pour reproduire la membrane de Bruch, mais les défis liés à l’isolement des protéines et l’adaptabilité limitée ont conduit à l’exploration d’autres matériaux. La collaboration avec Jones a déterminé que les protéines visqueuses de myxine constituent le meilleur choix pour répliquer la membrane de Bruch tout en conservant les propriétés souhaitables. Vargis et son équipe ont pu développer correctement des cellules rétiniennes sur des protéines visqueuses de myxine et prouver que le comportement de la protéine modify à mesure que la membrane imite les étapes du vieillissement et de la maladie.

Cette étude a été financée par des subventions du NIH, de la BrightFocus Foundation et de l’Office of Naval Exploration.