June 14, 2021

 

Une équipe de recherche dirigée par Tobias Moser, Grand Prix de la Fondation pour l’audition en 2020, a réussi à simuler la propagation de la lumière dans la cochlée d’un petit primate, préfigurant ainsi le fonctionnement d’un futur implant cochléaire optique.

Les équipes de recherche de l’Institut des Neurosciences de l’audition, de l’InnerEarLab du centre médical universitaire de Göttingen (Allemagne) et du Leibniz Institute for Primate Research ont travaillé de concert* pour avancer dans la conception d’un futur implant qui utilisera un faisceau lumineux pour stimuler la cochlée et ainsi restaurer l’audition. En collaboration avec des spécialistes des rayons X (au sein du Cluster of Excellence Multiscale Bioimaging), ils ont conjugué des techniques d’imageries tomographiques et de fluorescence pour créer des images 3D de cochlée de rongeurs et de petits primates, comme le marmouset. Ils ont ainsi pu simuler le trajet de la lumière et montrer qu’une stimulation optogénétique précise des neurones auditifs de l’animal était possible. La possibilité de focaliser la lumière ouvre sur un ciblage des cellules auditives plus précis qu’avec un courant électrique, aujourd’hui utilisé dans les implants, et donc sur une meilleure résolution à la fois en fréquence et en intensité.

Un pas de plus vers les implants cochléaires optiques

Grâce aux données de l’imagerie, un implant à LED a pu être inséré dans la cochlée d’un marmouset commun suivant un protocole analogue à celui d’une implantation cochléaire chez l’homme.

L’image de droite montre un implant cochléaire optique à la base de la cochlée du primate (cellules auditives en bleu, membrane tympanique en jaune, marteau et enclume en gris).

*Multiscale photonic imaging of the native and implanted cochlea, Daniel Keppeler, Christoph A. Kampshoff, Anupriya Thirumalai, Carlos J. Duque-Afonso, Jannis J. Schaeper, Tabea Quilitz, Mareike Töpperwien, Christian Vogl, Roland Hessler, Alexander Meyer, Tim Salditt, et Tobias Moser, PNAS, avril 2021.