L’œil et ses malaises : une histoire à retracer : effet délétère de l’inflammation médiée par interleukine-1 sur le développement nerveux et vasculaire de l’œil

Abstract

L’inflammation est une composante importante de la naissance prématurée (NP) et a été indépendamment liée à plusieurs morbidités périnatales, dont la cécité. Cependant, l’effet de l’inflammation gestationnelle médiée par l’interleukine (IL)-1 sur le développement oculaire n’a pas encore été défini. Nous avons étudié l’impact de l’inflammation sur le développement de la rétine, des vaisseaux rétiniens et de la choroïde grâce à un modèle murin de NP induite par IL-1, en plus de tester une nouvelle approche thérapeutique ciblant le récepteur IL-1R. Des souris enceintes ont reçu une injection d’IL-1 in utero afin d’induire la NP. Certaines souris ont reçu des injections sous-cutanées d’antagonistes d’IL-1R : 101.10 (non compétitif) ou Kineret (compétitif). Les yeux de la progéniture ont été prélevés pour mesurer l’expression génique pro-inflammatoire, augmentée pour Casp1, Il1b, Il8 et Il12. Suite à l'induction prénatale d'une inflammation, des cellules inflammatoires infiltrent chroniquement la rétine et la choroïde. Après la naissance, ces souriceaux ont subi un ralentissement de croissance des vaisseaux rétiniens et un amincissement de la choroïde, et subséquemment de la rétine. Cela a causé des déficits fonctionnels à l’électrorétinographie, où l’amplitude de l’onde b est réduite. L’administration anténatale de 101.10 a protégé la progéniture des effets délétères de l’IL-1, contrairement à Kineret. L’inflammation utérine génère donc une réponse inflammatoire dans l’œil du fœtus, qui nuit au développement normal des vaisseaux, induisant une dégradation de la rétine et de sa fonction. Nous suggérons l’administration anténatale de 101.10 pour protéger le fœtus de l’inflammation et de ses conséquences sur la vision.

Inflammation has an important role in preterm birth (PTB) and has been independently linked to many perinatal morbidities, including blindness. However, the specific role of gestational inflammation mediated by the interleukin (IL)-1 on vascular development in the eye hasn’t yet been defined. Using a murine model of IL-1 induced PTB, we studied that role in the developing retina and choroid, while testing a novel therapeutic approach targeting the IL-1 receptor, IL-1R. Pregnant mice were injected with IL-1 in utero to induce PTB. Subcutaneous injections of IL-1R antagonists were received by some of them: 101.10 (non-competitive) or Kineret (competitive). Progeny’s eyes were collected to measure inflammatory gene expression, which was elevated for Casp1, Il1b, Il8 and Il12. After the prenatal induction of inflammation, inflammatory cells infiltrate the retina and choroid before birth and stay present throughout development. After birth, pups exposed to IL-1 during gestation suffer from retinal vessel growth delay, choroidal and subsequent retinal thinning. This causes functional deficits on electroretinography, seen as a diminished b-wave amplitude. Antenatal administration of 101.10 was efficient in preventing those damages, whereas Kineret had a variable effect. Thus, uterine inflammation generates an inflammatory response in the eyes of the fetus, impairing vascular and retinal development and function. We suggest antenatal administration of 101.10 to protect the fetal eyes from deleterious inflammation and potential consequences on vision.