Cartographie Omics des fluides biologiques

Co- Investigateur : Dre Laura Kowalczuk

Descriptif

Plus de 300 millions de personnes souffrent d’atteintes visuelles dans le monde. Les causes majeures de cécité incluent : la cataracte, le glaucome, la dégénérescence maculaire lié à l’âge (DMLA), les opacités cornéennes, la rétinopathie diabétique et les cécités de l’enfant. Dans de nombreux pays, le recul sensible de la prévalence de la cécité observé ces dernières années a été attribué au développement socio-économique et à l’amélioration des soins ophtalmologiques. Cependant, le risque de déficience visuelle est susceptible d’augmenter avec l’accroissement démographique et le vieillissement de la population, ainsi qu’avec les changements de mode de vie qui favorisent l’émergence de maladies oculaires associées à des pathologies systémiques, comme le diabète. Les pathologies potentiellement cécitantes qui tendent à se répandre le plus sont ainsi le glaucome, la DMLA et la rétinopathie diabétique. Ces maladies atteignent le segment postérieur de l’œil, et en particulier la rétine, la tunique interne de l’œil qui assure l’essentiel du phénomène neurologique de la vision grâce à ses nombreuses cellules, et notamment aux photorécepteurs.

Au cours de nombreuses pathologies rétiniennes, l’œdème maculaire qui est induit par une accumulation de liquide dans le tissu rétinien au niveau de la Macula, la zone responsable de la vision centrale, est une cause majeure de déficience visuelle. Il est, par exemple, observé au cours de la rétinopathie diabétique, des inflammations intraoculaires (uvéites), des occlusions vasculaires (principalement veineuses), et d’autres maladies moins fréquentes comme la choriorétinopathie séreuse centrale (CRSC), voire très rares telles que les télangiectasies maculaires. Les mécanismes physiopathologiques à l’origine des œdèmes rétiniens restent mal connus, en particulier les mécanismes moléculaires qui contrôlent les mouvements d’ions et d’eau, et leur impact sur les accumulations de fluide extra- et intracellulaires. Actuellement, en fonction du diagnostic, les cliniciens ont recours à l’administration locale d’agents anti-inflammatoires comme les glucocorticoïdes, et/ou anti-angiogéniques tels que les agents anti-VEGF (des bio-médicaments ciblés contre le facteur de croissance endothéliale de type A), ou encore à un traitement par photo-coagulation LASER des anomalies micro-vasculaires hors de la région maculaire.

Dans ce contexte, ce projet vise à déterminer les mécanismes responsables de la formation des œdèmes rétiniens, associés à des anomalies vasculaires ou non, à travers les analyses protéomiques et métaboliques des liquides intraoculaires prélevés chez les patients (liquides sous-rétiniens, humeurs aqueuses et vitrées). Ces « cartographies Omics » ont un grand intérêt pour la découverte de cibles thérapeutiques, en particulier dans des indications qui n’ont pas de solution (CRSC, télangiectasies maculaires…) ou dont les traitements ne sont pas toujours efficaces (décollement de rétine).

Collaborations

Prof. Francine Behar-Cohen (INSERM)

Publications

  • Daruich A, Le Rouzic Q, Jonet L, Naud MC, Kowalczuk L, Pournaras JA, Boatright JH, Thomas A, Turck N, Moulin A, Behar-Cohen F, Picard E. Iron is neurotoxic in retinal detachment and transferrin confers neuroprotection. Sci Adv. 2019;5(1):eaau9940. doi: 10.1126/sciadv.aau9940. 
  • Kowalczuk L*, Matet A*, Dor M, Bararpour N, Daruich A, Dirani A, Behar-Cohen F, Thomas A, Turck N. Proteome and metabolome of subretinal fluid in central serous chorioretinopathy and rhegmatogenous retinal detachment: a pilot case study. Trans Vis Sci Tech, 2018;7(1):3.
  • Daruich A, Matet M, Moulin A, Kowalczuk L, Nicolas M, Sellam A, Rothschild PR, Omri S, Gélizé E, Jonet L, Delaunay K, de Kozak Y, Berdugo M, Zhao M, Crisanti P, Behar-Cohen F. Mechanisms of macular edema: beyond the surface. Prog Retin Eye Res 2018;63:20-68. doi: 10.1016/j.preteyeres.2017.10.006.
  • Kowalczuk L*, Matet A*, Dirani A, Daruich A, Ambresin A, Mantel I, Spaide RF, Turck N, Behar-Cohen F. Efficacy of intravitreal aflibercept in macular telangiectasia type 1 linked to the ocular angiogenic profile. Retina. 2017;37(12):2226-2237
  • Zhao M, Andrieu-Soler C, Kowalczuk L, Paz Cortés M, Berdugo M, Dernigoghossian M, Halili F, Jeanny JC, Goldenberg B, Savoldelli M, El Sanharawi M, Naud MC, van Ijcken W, Pescini-Gobert R, Martinet D, Maass A, Wijnholds J, Crisanti P, Rivolta C, Behar-Cohen F.A new CRB1 rat mutation links Müller glial cells to retinal telangiectasia. J Neurosci.2015;35(15):6093-6106.
  • Kowalczuk L, Touchard E, Omri S, Jonet L, Klein C, Valamanesh F, Berdugo M, Bigey P, Massin P, Jeanny JC, Behar-Cohen F. Placental Growth Factor contributes to micro-vascular abnormalization and blood-retinal barrier breakdown in diabetic retinopathy. PLoS ONE. 2011;6(3):e17462.

Financements

Prix Claire et Selma Kattenburg 2015, de la Fondation Claire et Willy Kattenburg

FNS 320030_156401

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