Une nouvelle thérapie cellulaire injectable est prometteuse pour le traitement de l'arthrose

Une nouvelle thérapie cellulaire injectable est prometteuse pour le traitement de l'arthrose

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Les scientifiques du Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) ont créé une thérapie cellulaire injectable prometteuse pour traiter l'arthrose qui à la fois réduit l'inflammation et régénère également le cartilage articulaire.

Récemment identifiée par la Food and Drug Administration comme une crise de santé publique, l'arthrose touche plus de 520 millions de personnes dans le monde qui souffrent de douleur et d'inflammation. L'arthrose est généralement induite par un stress mécanique ou traumatique dans l'articulation, entraînant des dommages au cartilage qui ne peuvent pas être réparés naturellement.

Sans une meilleure compréhension de ce qui motive l'initiation et la progression de l'arthrose, un traitement efficace a été limité. Dans un premier temps, nous avons étudié ce qui ne va pas dans les articulations arthrosiques, comparé ces processus à des environnements fonctionnels et utilisé ces informations pour développer un traitement cellulaire par immunothérapie.

Johanna Bolander, auteur principal, WFIRM

L'arthrose est une maladie du système articulaire. L'articulation comprend une membrane synoviale - un tissu conjonctif qui tapisse la surface interne de l'articulation. La membrane a pour fonction de protéger l'articulation et sécrète un fluide lubrifiant rempli d'éléments cellulaires nécessaires au maintien d'un environnement sain et à un mouvement sans friction.

Dans les articulations saines, lorsqu'une blessure survient, le corps recrute une armée de cellules inflammatoires et les envoie sur le site de la blessure pour contribuer au nettoyage des tissus endommagés. Dans l'articulation arthrosique, cependant, une lésion traumatique entraîne une inflammation de la membrane synoviale et des lésions du cartilage.

"Avec le temps, l'inflammation s'aggrave, entraînant une dégradation du cartilage qui tapisse les os articulaires et une inflammation chronique des tissus environnants. Pour les patients, cela provoque une douleur intense, un gonflement et limite souvent les activités quotidiennes », a déclaré le co-auteur Gary Poehling, MD, chirurgien orthopédique à Atrium Health Wake Forest Baptist.

Pour cette étude, publiée dans Science Advances, la revue de l'American Association for the Advancement of Science, l'équipe de recherche a entrepris d'étudier ce qui se passe dans l'environnement articulaire arthrosique qui empêche le processus de guérison de se produire.

"Nous avons évalué si la population cellulaire présente dans l'environnement du fluide articulaire n'avait pas la capacité de contribuer à la réparation fonctionnelle des tissus, ou s'il y a quelque chose dans l'environnement qui altère leur capacité à le faire", a déclaré Gustavo Moviglia, PhD, chercheur au WFIRM.

L'équipe a isolé des cellules du liquide articulaire de patients arthrosiques, a séparé les cellules du liquide et les a étudiées seules, mais aussi en présence du liquide autologue. Séparées du fluide, ils ont vu que les cellules avaient la capacité de subir les processus nécessaires à la réparation fonctionnelle des tissus. Lorsqu'ils ont rajouté un petit pourcentage du liquide dans le test de culture cellulaire, les capacités des cellules ont été altérées - elles ne pouvaient pas faire leur travail - suggérant que l'environnement arthrosique spécifique les arrête.

Sur la base de ces découvertes et de ce que l'on sait sur la réparation fonctionnelle des tissus, une thérapie cellulaire a été conçue pour surmonter l'environnement inflammatoire et également régénérer le cartilage.

"Les cellules immunitaires activées par le cartilage qui ciblent l'inflammation, associées à des cellules progénitrices, aident à la régénération des tissus", a déclaré Anthony Atala, MD, auteur principal et directeur de WFIRM. « C'est vraiment une communication dynamique entre ces deux populations cellulaires qui est cruciale pour l'efficacité de le traitement."

L'association des cellules permet de traiter simultanément plusieurs des aspects impliqués dans l'arthrose : inflammation synoviale, dégradation du cartilage, sclérose osseuse sous-chondrale et innervation des neurones sensoriels de la douleur.

La thérapie a été testée dans un modèle préclinique et s'est avérée avoir la capacité d'inverser les lésions du cartilage dans la membrane synoviale et de diminuer également l'inflammation. Pour évaluer l'efficacité clinique, une étude d'usage compassionnel a été menée chez neuf patients atteints d'arthrose confirmée qui ont reçu chacun une ou deux injections. L'efficacité a été évaluée par une notation de la douleur et de la vie fonctionnelle, des examens IRM avant et après le traitement et une biopsie d'un patient a été obtenue.

Une fois traités, les patients ont connu une amélioration de leur qualité de vie, de leur capacité à participer à des activités récréatives et une diminution de la douleur. De plus, des études IRM ont confirmé la régénération du cartilage. Des études cliniques supplémentaires sont nécessaires pour évaluer les résultats dans une population de patients plus large ainsi que pour évaluer les différences potentielles chez les patients de sous-groupes spécifiques.

Référence du journal:

Bolander, J., et al. (2023). L'environnement synovial oriente la détérioration et la régénération du cartilage. Science Advances. est ce que je.org/10.1126/sciadv.ade4645.

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