Les personnes atteintes de maladies métaboliques telles que le diabète de type 1 ou II et qui connaissent des épisodes d’hypoglycémie sont plus susceptibles de développer des lésions oculaires diabétiques. Des chercheurs de Johns Hopkins Medicine ont découvert qu’un faible taux de sucre dans le sang entraîne l’activation d’une voie biochimique dans les cellules rétiniennes privées d’oxygène.
La recherche a utilisé des rétines entières cultivées dans un environnement à faible teneur en glucose et à de faibles niveaux de glucose. Chez de nombreux patients diagnostiqués avec un diabète de type 2, les épisodes temporaires d’hypoglycémie surviennent généralement une ou deux fois par jour chez les adultes atteints d’un diabète insulinodépendant, et plus fréquemment chez les patients récemment diagnostiqués. Les patients atteints de diabète non insulinodépendant peuvent également présenter de faibles taux de glucose pendant leur sommeil. Les résultats ont révélé que ces épisodes intermittents d’hypoglycémie favorisent une augmentation de certaines protéines spécifiques des cellules rétiniennes, entraînant une prolifération des vaisseaux sanguins et une aggravation de la rétinopathie diabétique.
Que sont les maladies oculaires diabétiques ?
Les maladies oculaires diabétiques et la rétinopathie diabétique constituent un groupe de troubles liés à la vision qui touchent les personnes atteintes de diabète. Ce groupe d’affections peut inclure :
- Œdème maculaire diabétique
- Cataractes
- Glaucome
- Rétinopathie diabétique
Au fil du temps, un diabète non contrôlé peut endommager les yeux, entraînant une mauvaise vision puis, à terme, la cécité. Les maladies oculaires liées au diabète figurent parmi les causes de cécité les plus évitables dans le monde, et l’on estime que près de 35 % des personnes diabétiques développent avec le temps des complications telles que la rétinopathie diabétique. Cette maladie oculaire dégénérative se caractérise par la prolifération de vaisseaux sanguins anormaux dans la rétine. L’étude a également révélé que les personnes atteintes de néphropathie diabétique, de neuropathie diabétique ou de rétinopathie diabétique peuvent être plus susceptibles de connaître des périodes de faible glycémie ; par conséquent, le maintien d’une glycémie stable devrait faire partie intégrante de l’alimentation du patient et du contrôle glycémique.
Les chercheurs ont étudié les taux de protéines dans des cellules rétiniennes humaines et ont cultivé des rétines entières dans un environnement à faible teneur en glucose avec des patients présentant des épisodes intermittents d’hypoglycémie. De faibles taux de glucose dans les cellules rétiniennes ont provoqué une cascade de modifications moléculaires conduisant à une dilatation des vaisseaux sanguins. Les chercheurs ont observé que de faibles taux de glucose réduisaient la capacité des cellules rétiniennes à convertir le glucose en énergie. Il a été démontré que l’expression du gène GLUT1, qui produit une protéine transportant le glucose dans les cellules, était accrue dans les cellules gliales de Müller, qui sont des cellules de soutien pour le développement des neurones dans la rétine et dépendent principalement du glucose pour produire de l’énergie.
La recherche a montré qu’en réaction à de faibles taux de glucose, les cellules augmentaient leurs niveaux de facteur inductible par l’hypoxie (HIF)-1, ce qui activait les protéines du transporteur de glucose 1 (GLUT1) nécessaires à l’utilisation du glucose disponible, préservant ainsi le peu d’oxygène disponible pour la production d’énergie par les neurones rétiniens. Dans des situations de faible oxygénation, telles que celles observées dans la rétine des patients atteints de maladie oculaire diabétique, cette réponse physiologique normale à un faible taux de glucose a entraîné un afflux de protéine HIF-1 dans le noyau, le centre de contrôle de la cellule.
Cela a entraîné une augmentation de la synthèse de protéines telles que VEGF et ANGPTL4, qui stimulent la formation de vaisseaux sanguins anormaux et perméables, principale cause de perte de vision chez les personnes atteintes d’une maladie oculaire diabétique.
Traitement par cellules souches des maladies oculaires diabétiques
Les chercheurs espèrent également étudier si de faibles taux de glucose chez les personnes diabétiques peuvent influencer des voies moléculaires comparables dans d'autres organes, notamment le rein et le cerveau. Ces nouvelles découvertes concernant la voie régulatrice du facteur inductible par l'hypoxie (HIF)-1 pourraient contribuer au développement de nouveaux traitements ciblés par cellules souches pour les patients atteints de rétinopathie diabétique.
