Une recherche publiée dans The Journal of Physical Chemistry Letters explique pourquoi la thérapie photodynamique, une forme de traitement contre le cancer qui repose sur la lumière pour détruire les cellules malignes, causerait la vision nocturne chez certains patients. Curieusement, ces derniers auraient des visions de silhouettes et de formes floues dans le noir. Les chercheurs viennent tout juste de découvrir d’où provient ce phénomène.

Le fonctionnement de la vision nocturne

La thérapie photodynamique implique des injections de chlorine e6, un composé photosensible. La réaction entre la chlorine e6 et la rhodopsine, présente dans les bâtonnets photorécepteurs de la rétine, serait derrière la vision nocturne. Normalement, nous voyons à l’aide de la lumière visible grâce au rétinal, un composé dans notre œil que la lumière visible déclenche. Après le déclenchement, le rétinal se sépare de la rhodopsine, une protéine photosensible qui se trouve dans la rétine de nos yeux, et un signal électrique est envoyé à notre cerveau pour interpréter ce que nous voyons. Dans le cas des visions nocturnes vues par ces patients atteints d’un cancer, la lumière infrarouge combinée à la chlorine e6 modifie le rétinal de la même façon qu’avec la lumière visible. « Cela explique la hausse de l’acuité visuelle la nuit », a indiqué au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) le chimiste Antonio Monari, de l’Université de Lorraine, en France.

Utiliser la simulation moléculaire pour comprendre les réactions chimiques

À l’aide de la simulation moléculaire, les chercheurs ont modélisé les mouvements d’atomes individuels ainsi que la rupture et la création des liaisons chimiques. Il aura fallu plusieurs mois de tests de diverses simulations et des millions de calculs avant de modéliser correctement la réaction chimique que cause le rayonnement infrarouge. « Pour notre simulation, nous avons placé une protéine de rhodopsine virtuelle dans sa membrane lipide, où elle entrait en contact avec de nombreuses molécules de chlorine e6 et de l’eau ou des dizaines de milliers d’atomes », a expliqué Antonio Monari au CNRS.

La simulation moléculaire est un outil puissant et elle peut nous aider à mieux comprendre des fonctionnements fondamentaux. Par exemple, elle peut aider à comprendre pourquoi certaines lésions de l’acide désoxyribonucléique se réparent mieux que d’autres et à choisir les meilleures molécules thérapeutiques en imitant leur interaction dans un modèle simulé.

Référence : https://www.sciencealert.com/scientists-have-figured-out-how-a-cancer-treatment-gives-patients-night-vision