Rod-derived cone viability factor : un espoir de thérapie des dégénérescences rétiniennes ? Rod-derived cone viability factor : a clue for therapy of retinitis pigmentosa?

Les rétinopathies pigmentaires, qui affectent 40 000 personnes en France, font partie d’une large liste d’affections orphelines jusqu’ici incurables. Chez les personnes atteintes, les bâtonnets sont détruits et, en conséquence, les premiers signes cliniques sont une cécité nocturne et un champ visuel qui se rétrécit en périphérie. Le champ visuel diminue progressivement jusqu’à rendre la vision « tubulaire », traduisant la perte secondaire des cônes qui assurent non seulement la vision colorée, mais aussi la vision à contraste élevé, l’acuité visuelle et toutes les fonctions visuelles en atmosphère lumineuse normale. À mesure que la maladie progresse, la vision centrale se réduit, menaçant le sujet de cécité. L’hétérogénéité génétique des rétinopathies pigmentaires (http://www.sph.uth.tmc.edu/Retnet) et le mode autosomique dominant de certaines formes représentent une limitation importante à la thérapie génique corrective. Nous avons privilégié une approche par neuroprotection des cônes, plus à même d’être généralisable à de nombreux gènes et modes de transmission. Les mutations décrites depuis 1990 dans les dystrophies héréditaires rétiniennes humaines affectent, dans une très grande proportion, des gènes codant pour des protéines localisées dans le segment externe des bâtonnets [1]. Le lien entre la perte des bâtonnets et la raréfaction des cônes a été étudié sur un modèle murin, la souris rd1, qui porte une mutation sur le gène codant pour la phosphodiestérase des bâtonnets [2]. Il s’agit d’une forme récessive de dégénérescence séquentielle bâtonnets-cônes retrouvée chez l’homme Nos travaux ont montré que, lorsque des couches pures en photorécepteurs étaient transplantées dans l’espace sous-rétinien de souris rd1 âgées de 5 semaines (à cet âge, il reste très peu de bâtonnets [< 0,02 %] mais encore la plupart des cônes), le transplant induit la survie d’un nombre de cônes significativement supérieur (en moyenne 40 %, p < 0,001) à celui relevé dans la rétine de l’oeil congénère, non traitée [3]. Cet effet trophique, constaté à distance du transplant, suggérait l’existence de facteurs diffusibles libérés par les cellules greffées. Des tests effectués in vitro par coculture de rétines rd1 et de rétines normales, ont confirmé cette hypothèse [4, 5]. Des travaux de purification partielle ont montré que l’activité de viabilité est de nature protéique [6]. Ces facteurs protéiques présomptifs ont été désignés sous le nom de rod-derived cone viability factors (RdCVF) [7]. La dégénérescence des bâtonnets chez la souris rd1 - et probablement chez les humains souffrant de rétinopathie pigmentaire - aboutirait à la raréfaction de ces facteurs de viabilité et ainsi, progressivement, à la perte des cônes. Pour identifier les RdCVF, nous avons développé une approche systématique par clonage d’expression fondée sur un test de viabilité des cônes (Figure 1) [8]. Le modèle utilisé est une culture de cellules rétiniennes d’embryons de poulet, cultivées à faible densité et en l’absence d’agents inducteurs, ce qui conduit à une différenciation en photorécepteurs par défaut de signal [9]. Ces photorécepteurs sont majoritairement des cônes, contrairement à ce qui est observé dans des cultures de cellules de mammifères. Une dégénérescence des cellules post-mitotiques est observée sur une période de plusieurs jours, dégénérescence qui est ralentie lorsque ces cultures sont réalisées en présence de milieu conditionné préparé à partir d’explants rétiniens de souris normales. Une banque d’expression de rétines de souris a été construite. Les plasmides de cette banque ont été transfectés dans des cellules COS et les milieux conditionnés issus de ces cellules transfectées ont ensuite été récoltés et transférés dans les puits des cultures de cônes dont la viabilité a été mesurée. Un clone qui présentait le plus grand effet a été isolé ; il contenait une phase codante correspondant à une nouvelle protéine sécrétée de 109 acides aminés, …