Comme la plupart des machines, le corps humain a tendance à s’user plus rapidement au niveau des articulations, soumises à de fortes contraintes. Récemment, des chercheurs américains ont découvert un moyen d’inciter le tissu cartilagineux à se régénérer, via la manipulation de cellules souches.
« Il est essentiel d’identifier des voies aidant l’organisme à régénérer ce tissu important »
Localisé entre les os et les articulations (genoux, doigts…), le cartilage articulaire est le tissu mou qui permet d’absorber les chocs. Cependant, lorsque celui-ci s’use avec l’âge ou est endommagé à la suite d’une blessure, des douleurs et inflammations permanentes peuvent s’ensuivre, entraînant de l’arthrite et d’autres affections invalidantes.
Dans le cadre de ces travaux récemment publiés dans la revue Nature Medicine, les chercheurs de l’université de Stanford ont étudié les effets d’une technique connue sous le nom de « microfacture », consistant à percer de minuscules trous à la surface d’une articulation, et conclu que cette dernière contribuait à stimuler, de façon modérée, la croissance de nouveaux tissus semblables au cartilage.
« Chez l’adulte, le cartilage n’a pratiquement aucun potentiel de régénération, ce qui induit des possibilités de traitement très limitées pour les patients lorsque celui-ci est endommagé ou usé », explique Charles K. F. Chan, co-auteur de l’étude. « Il est essentiel d’identifier des voies aidant l’organisme à régénérer ce tissu important. »
Poussant les cellules souches squelettiques de l’articulation à produire de nouveaux tissus, la microfracture permet la formation de fibrocartilage, davantage semblable à du tissu cicatriciel qu’à du cartilage naturel. Bien qu’il recouvre l’os, celui-ci ne dispose pas du rebond et de l’élasticité du cartilage naturel, et a par ailleurs tendance à se dégrader assez rapidement.
Un « simili-cartilage » possédant les mêmes propriétés mécaniques que le vrai
C’est pourquoi, dans le cadre d’expériences menées sur les souris, les chercheurs ont ensuite tenté d’inciter ces cellules souches à cultiver du cartilage plutôt que du fibrocartilage. Pour ce faire, ceux-ci ont utilisé une molécule appelée « protéine morphogénétique osseuse 2 » (BMP2) afin de de déclencher la formation d’une nouvelle structure osseuse consécutivement à une microfracture.
Partant du principe que tout os passait par un état cartilagineux au cours de son développement, ceux-ci ont interrompu le processus au bon moment en bloquant une molécule connue sous le nom de « facteur de croissance endothélial vasculaire » (VEGF), et observé des résultats spectaculaires.
« Nous avons obtenu un cartilage composé du même type de cellules que le cartilage naturel, avec des propriétés mécaniques comparables, contrairement au fibrocartilage que nous obtenions habituellement », explique Chan. « Il a également permis de redonner de la mobilité à des souris atteintes d’arthrose tout en réduisant considérablement leurs douleurs. »
Le processus a également fonctionné chez les souris ayant reçu des greffes de tissu humain, ce qui suggère que le traitement pourrait être envisageable chez l’Homme. L’équipe prévoit de poursuivre ses recherches dans ce domaine et estime que les premiers essais cliniques pourraient être effectués sur de petites articulations (pouce), avant de passer à des articulations plus importantes (genoux).
