Aveuglés par des brûlures chimiques, les patients ont retrouvé la vue grâce à une nouvelle thérapie à base de cellules souches

Des patients aveugles suite à des brûlures chimiques ont retrouvé la vue grâce à une nouvelle thérapie de cellules souches.

Phillip Durst travaillait près d’un lave-vaisselle industriel lorsque quelque chose a mal tourné et que la machine a projeté des produits chimiques caustiques dans ses yeux.

“Si j’avais été debout un pied à gauche ou à droite, ça ne m’aurait pas touché là où ça a touché. J’étais juste au mauvais endroit”, a déclaré Durst, 51 ans, de Birmingham, en Alabama.

Les produits chimiques ont causé de graves brûlures à ses yeux, le rendant aveugle.

“Je ne peux pas décrire la douleur – plus de douleur que j’ai jamais ressentie”, a rappelé Durst de l’incident d’avril 2017. “J’ai eu des fractures, des points de suture sur la tête, des accidents sur des rampes de skateboard, vous pouvez l’imaginer. Je me suis frappé et blessé tellement de fois, les péchés de ma jeunesse, et je n’ai jamais ressenti quelque chose d’aussi intense ou d’aussi irréel de ma vie.

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“Je me grattais le visage, essayant simplement d’ouvrir mon œil gauche pour y mettre une solution d’eau de rinçage”, a-t-il continué. “À un moment donné, j’ai demandé à quelqu’un de me soulever et de me retourner dans un évier de 25 gallons que nous avions rempli d’eau. Je pressais des citrons dans mes yeux (dans une tentative de neutraliser les produits chimiques). C’était préférable à la douleur que je ressentais.”

Au début, il semblait que Durst pourrait rester aveugle de façon permanente. La blessure avait obscurci ses cornées et bloqué la capacité naturelle de ses yeux à régénérer des tissus sains.

Mais une procédure expérimentale utilisant des cellules souches pour faire pousser de nouveaux tissus à implanter a rétabli une partie de sa vue.

Dans la procédure, décrite le 18 août dans le journal Science Advances, les chercheurs ont utilisé des cellules souches prélevées sur un œil plus sain pour cultiver des tissus qui peuvent ensuite être implantés dans l’œil endommagé.

“Les cornées sont normalement des structures transparentes”, a déclaré la chercheuse principale, le Dr Ula Jurkunas, directrice associée du service de la cornée à Mass Eye and Ear à Boston. “Chaque cornée adulte possède des cellules souches qui résident à la périphérie de la cornée. Et lorsque ces cellules souches sont épuisées ou détruites par une blessure chimique, elles ne remplissent pas la fonction de maintenir la cornée transparente.”

Les vaisseaux sanguins et la conjonctive – la fine muqueuse qui lubrifie vos yeux – commencent à pousser dans la cornée, causant la cécité.

Peu d’options pour cette blessure oculaire

Il n’y a pas beaucoup d’options pour les patients atteints de ce type de blessure oculaire, a déclaré le Dr Anat Galor, ophtalmologiste spécialisée dans les maladies de la cornée à l’École de médecine Miller de l’Université de Miami.

“Nos techniques de remplacement des cellules souches épithéliales blessées ne sont pas aussi bonnes que pour d’autres problèmes cornéens car si vous prélevez des cellules souches épithéliales d’un donneur et que vous essayez de les transplanter, le risque de rejet est beaucoup plus élevé que pour une greffe de cornée”, a déclaré Galor, qui n’a pas participé à l’étude.

“Lorsque ce sont les cellules souches épithéliales qui sont blessées ou perdues, nos techniques régulières de greffe de cornée ne fonctionnent pas, et nous recherchons autre chose”, a-t-elle ajouté.

Les chirurgiens ont prélevé une biopsie de l’œil droit de Durst – qui avait été endommagé, mais avait suffisamment de cellules souches saines pour récupérer partiellement – et ont envoyé les tissus au laboratoire de cellules souches de l’Institut Dana-Farber à Boston.

Après deux à trois semaines, le laboratoire a renvoyé les tissus cultivés. Les chirurgiens ophtalmologues ont éliminé les tissus endommagés et les ont remplacés par la transplantation cultivée en laboratoire, qui mesure environ trois-quarts de pouce, a déclaré Jurkunas.

“Ces nouvelles cellules s’enracinent, c’est-à-dire qu’elles adhèrent à l’œil et fournissent la source de nouvelles cellules souches pour cette cornée”, a-t-elle déclaré.

Durst a subi sa chirurgie presque exactement un an après l’accident, en avril 2018. Les médecins ont implanté les tissus dans son œil gauche.

Durst décrit maintenant sa vision comme nageant dans une baie, par rapport à nager dans une piscine.

Phillip Durst avec son fils Ben

« En ce moment, c’est juste nuageux. Ça accepte la lumière. Je peux voir des images. Si je lève ma main, je peux la voir », dit-il. « C’est juste que tout ressemble à si je nageais dans la baie. »

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Durst est l’un des quatre patients ayant bénéficié avec succès de cette méthode de greffe, selon le nouveau rapport. Les autres incluent :

• Un homme de 31 ans qui a connu une résolution complète des symptômes, avec une amélioration de la vision passant de 20/40 à 20/30.
• Un homme de 36 ans dont le défaut cornéen a été résolu et sa vision s’est améliorée, passant de la possibilité de voir uniquement des mouvements amples des mains comme un signe de la main à 20/30.
• Un homme de 52 ans qui n’a pas réussi à obtenir une biopsie réussie au départ mais qui a réussi une greffe trois ans plus tard.

Deux des quatre patients ont connu une amélioration significative grâce au traitement seul, tandis que les deux autres ont eu besoin d’une greffe de cornée de suivi, ont rapporté les chercheurs.

Étant donné que les médecins implantent des tissus cultivés à partir des propres cellules souches du patient, le risque de rejet est beaucoup plus faible que lors de la réception de tissus de donneur, a déclaré Jurkunas.

« Il s’agit des propres cellules des patients, donc le risque de rejet est très faible », a-t-elle déclaré. « C’est essentiellement l’un des avantages. Chaque personne a également une empreinte très unique de la façon dont ses cellules se développent. Il y a donc une assez grande variabilité d’un patient à l’autre. »

« Un traitement très exclusif »

Si le processus obtient l’approbation de la FDA, la chirurgie de greffe pourrait être réalisée dans tout le pays si une ou plusieurs entreprises de biotechnologie se présentent pour cultiver les cellules souches, a déclaré Galor.

Elle a déclaré que divers centres universitaires – pas seulement un ou deux – pourraient effectuer la procédure et utiliser une entreprise intermédiaire, si disponible, comme le site où les cellules sont développées.

« S’il y a une entreprise capable de le faire à grande échelle, je pense qu’il y aurait plusieurs centres dans le pays qui seraient en mesure de prendre les échantillons, puis de les recevoir et d’effectuer la procédure, car beaucoup d’entre nous effectuent déjà ces procédures », a ajouté Galor.

« Ce qui nous manque, c’est l’expansion ex vivo, où les cellules se développent en dehors de l’œil. Donc, je pense vraiment que si cela se concrétisait, de nombreux centres universitaires pourraient s’associer à l’entreprise qui le prend en charge pour fournir le service aux patients », a expliqué Galor.

Cependant, Jurkunas a déclaré que la procédure est susceptible d’être coûteuse, étant donné que les cellules de chaque patient doivent être cultivées individuellement.

« Il s’agit d’un traitement très exclusif. Cela coûte assez cher », a déclaré Jurkunas. « Nous devrons donc voir comment se dérouleront les aspects économiques de cette thérapie, avec les approbations et ainsi de suite. »

Les chercheurs ont déjà terminé la prochaine vague de 15 patients, a déclaré Jurkunas. Un troisième essai impliquant un plus grand groupe de patients et plusieurs chirurgiens dans différents centres pourrait être nécessaire pour l’approbation, a-t-elle ajouté.

Les techniques développées ici pourraient également aider dans d’autres blessures et problèmes oculaires, a déclaré Jurkunas.

« Cette technologie particulière est limitée aux problèmes cornéens, mais il n’y a pas de thérapies cellulaires prouvées ou approuvées par la FDA dans l’œil », a-t-elle déclaré. « Avoir au moins une thérapie cellulaire cornéenne serait un excellent tremplin pour d’autres thérapies également, rétiniennes et autres, bien que cette technique spécifique ne serait pas utilisée de la même manière dans les cellules rétiniennes. Les cellules rétiniennes sont très différentes de la cornée. »

En attendant, les patients affluent vers son centre de Boston pour le traitement.

« Nous avons eu beaucoup de patients venant de tout le pays », a déclaré Jurkunas. « Nous avons eu un patient qui a même loué un camping-car et est venu de Floride pour vivre dans notre région de Boston pendant six mois. »

Plus d’informations

L’Institut national américain de l’œil propose plus d’informations sur les maladies et les blessures cornéennes.

SOURCES : Phillip Durst, 51 ans, Birmingham, Alabama ; Ula Jurkunas, MD, directrice associée du service de la cornée, Mass Eye and Ear, Boston ; Anat Galor, MD, MSPH, ophtalmologiste spécialisée dans les maladies de la cornée, Université de Miami Miller School of Medicine ; Science Advances, 18 août 2023