30 novembre 2017,
Selon l’Organisation mondiale de la santé, environ 250 000 à 500 000 personnes souffrent de lésions de la moelle épinière chaque année. Beaucoup de ces blessures sont dues à des causes évitables, telles que les accidents de voiture et les chutes.
Les lésions de la moelle épinière conduisent souvent à des troubles psychologiques, avec une estimation de 20 à 30% des personnes présentant des symptômes de dépression.
En outre, il existe encore divers obstacles auxquels les personnes handicapées sont confrontées dans la société moderne. Par exemple, les enfants ayant subi une lésion de la moelle épinière sont moins susceptibles d’aller à l’école et les adultes blessés sont confrontés à un taux de chômage plus élevé.
Atteindre un rétablissement significatif suite à une lésion de la moelle épinière est un défi continu. Cependant, dans une étude récente réalisée par Javier Ganz et ses collègues de l’Université de Tel Aviv en Israël, l’équipe de recherche a présenté un traitement prometteur des cellules souches chez la souris.
Ils ont utilisé des cellules souches de la muqueuse buccale humaine (hOMSC) intégrées dans la matrice de polymère pour aider à réparer les lésions de la moelle épinière.
Des recherches antérieures ont montré que les cellules hOMSC peuvent être modifiées pour fonctionner comme les astrocytes qui sécrètent des facteurs visant à induire la neuroprotection, la croissance cellulaire et la différenciation.
Les matrices de polymère sont un autre facteur crucial qui fournit un environnement où les cellules peuvent proliférer, se fixer et se différencier. Dans leur expérience, les chercheurs ont créé un polymère poreux biodégradable à partir de parties de copolymères connus comme PLGS et PLLA.
[quote] »PLGA a été choisi pour offrir une flexibilité, tandis que le PLLA a été choisi pour fournir de la rigidité », a déclaré M. Ganz dans un communiqué de presse.[/quote]
Ganz et ses collègues ont émis l’hypothèse que la combinaison de cellules hOMSC avec un polymère PLGA / PLLA créerait un dispositif qui aide les rats à se remettre d’une lésion de la moelle épinière.
Les chercheurs ont découvert que 42% des rats traités par les cellules hOMSC étaient capables de soutenir leurs membres postérieurs et présentaient de meilleures capacités de marche au cours des trois premières semaines.
Bien que l’amélioration ait atteint un sommet après cinq semaines, les effets étaient suffisamment persistants pour durer jusqu’à la fin de l’expérience. Les souris traitées ont progressivement révélé des modèles de marche similaires à ceux des souris normales.
Pour examiner l’étendue de la reconnexion dans les zones lésées, les chercheurs ont utilisé des techniques telles que l’imagerie par IRM et les potentiels évoqués moteurs (MPE).
Dans leurs données d’IRM, il n’y avait aucun signe de reconnexion trois jours après la blessure dans tous les groupes. Cependant, il y a eu une reconnexion partielle au 56ème jour chez les rats traités par les cellules hOMSC.
Fait intéressant, les chercheurs ont constaté que les souris traitées avec seulement la matrice de polymère présentaient un moindre degré de récupération. Leurs résultats appuient d’autres études antérieures qui ont montré que les matrices de polymère seules pouvaient favoriser le rétablissement.
Les chercheurs ont également observé que les souris dans le groupe traité étaient soit sensibles ou insensibles au traitement. Ils pensent que la position de l’implant contribue à ces résultats distincts.
[quote] »Comme les exigences pour obtenir une récupération substantielle doivent encore être définies, des différences subtiles dans la matrice de polymère et sa position au niveau de la lésion dans la moelle épinière peut avoir sélectivement favorisé la restauration d’une partie, mais pas tout le système nerveux ».[/quote]
Bien que les résultats dans cet article ne résolvent pas les problèmes de lésion de la moelle épinière et ceux qui y sont associés, ils fournissent des méthodes prometteuses qui poussent à la nécessité de comprendre les mécanismes derrière le rétablissement.
Selon l’auteur principal de cette étude, Shulamit Levenberg, même s’il reste encore du chemin à faire avant que la recherche puisse être appliquée chez l’homme, les résultats de l’étude se dirigent vers une voie prometteuse.
TEXTE ORIGINAL EN ANGLAIS
Epithelial stem cells can treat spinal cord injury
November 30, 2017
According to the World Health Organization, approximately 250,000 to 500,000 people suffer from spinal cord injuries each year. A lot of these injuries are due to preventable causes, such as car crashes and falls.
Spinal cord injuries often lead to mental disorders, with an estimated 20-30 percent of those affected showing symptoms of depression.
In addition, there still remain various obstacles that people with disabilities face in modern society. For example, children with spinal cord injuries are less likely to attend school, and adults with the injury face a higher rate of unemployment.
Achieving significant recovery from spinal cord injuries is a continual challenge. However, in a recent study done by Javier Ganz and colleagues from Tel Aviv University in Israel, the research team presented a promising stem cell treatment in mice.
They used human oral mucosa stem cells (hOMSC) embedded in scaffold matrix to help repair spinal cord injuries.
Past research has shown that hOMSCs can be induced to function like astrocytes that secrete factors aimed at enhancing neuroprotection, cell growth and differentiation.
Scaffolds are another crucial factor that provide an environment where cells can proliferate, attach and differentiate. In their experiment, the researchers created a biodegradable, porous scaffold out of equal parts of copolymers known as PLGS and PLLA.
[quote]“PLGA was selected to provide flexibility, whereas PLLA was chosen to provide stiffness,” Ganz said in a press release.[/quote]
Ganz and colleagues hypothesized that combining hOMSCs with a PLGA/PLLA scaffold would create a device that helps rats recover from spinal cord injuries.
The researchers found that 42 percent of the rats treated with hOMSCs were able to support their hind limbs and showed improved walking abilities during the first three weeks.
Although the improvement peaked after five weeks, the effects were persistent enough to last until the experiment ended. The recovered mice progressively revealed similar walking patterns to those of normal mice.
To examine the extent of reconnection in the injured areas, the researchers used techniques such as MRI diffusion tensor imaging and motor evoked potentials (MEPs).
In their MRI data, there were no signs of reconnection three days after the injury across all groups. However, there was partial reconnection on the 56th day in the rats treated with hOMSCs.
Interestingly, the researchers found that mice treated with only the scaffold exhibited a lesser degree of recovery. Their results support other previous studies that demonstrated scaffolds alone can promote recovery.
The researchers also observed an on/off effect in the treated group, in which the mice were either responsive or unresponsive to the treatment. They believe that the implant position contributes to the distinct results.
[quote]“Since the minimum requirements for eliciting substantial recovery have yet to be defined, subtle differences in the scaffold and its position related to the spinal cord stumps may have selectively favored restoration of some but not all tracts,” the study said.[/quote]
While the results in this article do not solve the problems of spinal cord injury and those associated with it, they do provide promising methods that urge the need to understand the mechanisms behind recovery.
According to the senior author of this study Shulamit Levenberg, even if there is still some way to go before the research can be applied in humans, the study’s findings are heading toward a promising route.
Source : http://www.jhunewsletter.com/2017/11/30/epithelial-stem-cells-can-treat-spinal-cord-injury/