Un projet de nanotechnologie de l'UE pour reconstituer la cornée humaine grâce au génie tissulaire
Un nouveau projet financé par l'UE se prépare, grâce à la reconstitution in vitro de la cornée humaine, à bouleverser la chirurgie ophtalmologique et à réduire fortement le nombre d'expériences menées sur les animaux. Le projet "Cornea Engineering" suit une approche unique des remplacements de cornée : il utilise le génie tissulaire pour créer une cornée humaine tridimensionnelle. C'est la première fois qu'une telle prouesse sera tentée en Europe, des recherches similaires étant déjà menées aux États-Unis et au Canada. Compte tenu de l'inquiétude concernant une pénurie mondiale de donneurs de cornée, exacerbée par une augmentation de la chirurgie correctrice, qui rend les cornées impropres à la greffe, les résultats de ce projet, annoncés pour dans trois ans, ne vont probablement pas laisser les chirurgiens indifférents. De plus, cette méthode diminuera le risque de transmission de maladies infectieuses dû à la chirurgie. Le développement de cornées par génie tissulaire aura aussi pour effet de réduire le nombre de tests de toxicité cosmétologique et pharmacologique effectués sur des animaux. Comme David Hulmes, coordinateur du projet, l'a expliqué à CORDIS News, l'épreuve de Draize, menée sur des lapins afin de déterminer l'effet de substances chimiques sur l'oil, est très répandue. Si le souhait de réduire la souffrance animale ne suffit pas à convaincre certaines entreprises de chercher des alternatives aux modèles animaux, la législation communautaire interdisant la commercialisation des produits cosmétiques testés sur des animaux, une législation dont la mise en ouvre ne saurait tarder, devrait constituer un stimulant efficace. La cornée se compose de trois couches, a expliqué le Dr Hulmes : l'épithélium (couche extérieure), l'endothélium (couche intérieure) et le stroma, qui se situe entre les deux premières couches et constitue la majeure partie de la cornée. Le collagène, qui représente 16% de la cornée, est composé de couches de fibres. Dans chacune de ces couches, toutes les fibres sont parallèles mais, d'une couche à l'autre, la direction des fibres change de telle façon que lorsque l'on va de l'extérieur vers l'intérieur de la cornée, les fibres pointent dans toutes les directions. Cette configuration rend la cornée à la fois transparente et très rigide sur le plan biomécanique, a ajouté le Dr Hulmes. "Le concept du projet est de constituer la cornée en utilisant des protéines fabriquées en culture", a déclaré le Dr Hulmes. "L'effet consistera à produire des protéines humaines sous forme d'éléments recombinés et à simuler le plus précisément possible les tissus naturels." Cette technique est susceptible de remédier aux actuels problèmes inhérents à la greffe de la cornée. Deux méthodes existent à l'heure actuelle. La première utilise des polymères au lieu de cellules pour créer une cornée synthétique, mais elle implique un risque élevé de rejet par le tissu environnant. La seconde méthode recourt au génie tissulaire mais en utilisant une source de protéines bovine, ce qui induit un risque de transmission de l'ESB, d'après le Dr Hulmes. Le consortium, qui comporte quatorze équipes issues de neuf pays et se compose de spécialistes des sciences fondamentales, d'ophtalmologues et de petites et moyennes entreprises (PME), s'est fixé une série d'objectifs pour les trois prochaines années. Le premier de ces objectifs est d'effectuer des essais d'une technique, mise au point par une équipe italienne participant au projet, concernant le remplacement de la couche extérieure de la cornée. Ce procédé peut aider à recouvrer la vue en cas de brûlures cornéennes causées par des substances chimiques. Les scientifiques italiens y sont arrivés en prélevant chez le patient des cellules souches du limbe, la région située entre le tissu blanc et la cornée, puis en créant une feuille, une réplique de l'épithélium, qui peut être placée sur la cornée du même patient. Le deuxième objectif consiste à développer une demi-cornée, qui pourrait remplacer la moitié extérieure de la cornée. "Il y a de grandes chances que cet objectif aboutisse d'ici à la fin du projet", a déclaré le Dr Hulmes. Le dernier objectif, qualifié de "plus ambitieux" par le Dr Hulmes, est de reconstituer l'ensemble de la cornée. Pour que cela soit possible, il faut cependant encore trouver une source adéquate de cellules souches.