Sujet: Combinaison : cellules souches & thérapie génétique

[seppel]

Bonjour à tous,

D'abord Merci Thierry pour nous avoir ramené cette super nouvelle.
Je rajoute une petite précision supplémentaire, Wise Young semble intéressé par cette thérapie combinant des cellules (reste encore à définir lesquelles), et ce gène D15, puisqu'il entrevoie la possibilité de l'utiliser en essai clinique dans le réseau SCI Chinois.    
Moi je dis Bravo , très bonne initiative.


texte original :

Chris, I am not sure how long. These cells are fetal stem cells (which may present a problem in the United States) and also they were genetically modified to express D15 (a neurotropin that apparently can mimic the activities of both BDNF and NT-3). I think that the critical factor here is D15 because a number of other groups have transplanted glial-restricted precursor cells to the spinal cord. It is exciting because it is building a very strong case for combination neurotrophin and stem cell transplant therapies.

There is the possibiity that D15 can be given directly to the spinal cord and there is the possibility that some other kind of cell can substitute. We will be looking into D15 as an option for the ChinaSCINet.

Wise.

@+
Jean-Michel.

[TDelrieu]

La thérapie de combinaison mène au rétablissement partiel des lésions de la moelle épinière sur les rats

27 Juillet 2005

La combinaison de cellules souches partiellement différenciées avec la thérapie génétique peut promouvoir la croissance d’une nouvelle "isolation" autour des fibres nerveuses dans les moelles épinières endommagées de rats, comme le montre une nouvelle étude. Le traitement, qui imite l'action de deux facteurs de croissance des nerfs, améliore la fonction motrice et la conduction électrique du cerveau aux muscles des pattes chez les animaux. Cette découverte peut mener à de nouvelles voies pour traiter les lésions de la moelle épinière chez les gens. L'étude a été financée en partie par « National Institute of Neurological Disorders and Stroke » (NINDS), faisant partie de l’Institut National de Santé.

La nouvelle étude fournit la meilleure démonstration à ce jour sur la production d'une substance isolant le nerf, nommée myéline, ayant mené à des améliorations fonctionnelles sur les animaux avec lésion de la moelle épinière. Des études précédentes avaient montré que la perte de myéline autour des fibres nerveuses contribue à la fonction réduite après une blessure de la moelle épinière. Cependant, jusqu'à présent il n'était pas clair si la promotion d’une nouvelle croissance de myéline dans la moelle épinière pouvait inverser ces dommages, dit le Dr Scott R. Whittemore, de l'Université de Louisville (Kentucky – USA), qui a mené l’étude. "Beaucoup d'autres chercheurs ont suggéré que la remyélinisation était une approche possible pour réparer la moelle épinière, mais c'est la première étude qui démontre explicitement que cela fonctionne", dit docteur Whittemore. "C'est une preuve de principe." Bien que la découverte soit prometteuse, il reste beaucoup de travail avant qu'une telle technique ne puisse être employée chez des patients. L'étude paraît le 27 juillet 2005, dans la publication du « Journal of Neuroscience ». [1]

Dans cette étude, les chercheurs ont pris des cellules spéciales précurseurs de cellule gliale, dans des moelles épinières de rats embryonnaires. Ces cellules précurseurs se développent à partir de cellules souches et sont spécialisées pour former seulement deux sortes de cellules : astrocytes, qui aident au soutien des neurones et influencent leur activité ; et oligodendrocytes, qui produisent la myéline. Les scientifiques ont utilisé un virus modifié pour insérer des gènes codant des protéines « marqueurs » qui rendent les cellules visibles. Des cellules ont aussi reçu un gène nommé D15A. Ce gène produit une protéine qui a une activité semblable aux facteurs de croissance nommés neurotrophine 3 (NT3) et BDNF (brain-derived neurotrophic factor). NT3 et BDNF aident les cellules productrices de myéline (oligodendrocytes) à se développer et à survivre.

Docteur Whittemore et ses collègues ont injecté les cellules précurseurs traitées dans les moelles épinières de rats avec un type de lésion de la colonne vertébrale nommée « contusion », qui est causée par un impact sur la moelle épinière. D'autres groupes de rats blessés ont reçu juste des cellules précurseurs, la thérapie génétique D15A, ou d'autres traitements employés par comparaison. Les rats ont été évalués chaque semaine pendant 6 semaines après le traitement, utilisant un test comportemental nommé « échelle de Basso-Beattie-Bresnahan (BBB) », qui mesure des caractéristiques comme le support de son propre poids, les mouvements articulaires, et la coordination. Les chercheurs ont aussi employé un test électrique dans lequel ils mettent un stimulateur magnétique sur le crâne et mesurent si le courant électrique résultant a été transmis à un muscle dans une des pattes arrière.

Les chercheurs ont trouvé que la plupart des rats traités avec la combinaison de cellules précurseur et la thérapie génétique ont été significativement amélioré dans les deux tests. La thérapie de combinaison a mené à une amélioration de la capacité des rats à marcher et avec 10 % d’amélioration sur le test électrique. Les rats qui avaient reçu les autres traitements ne se sont pas améliorés significativement, et les rats non traités n'ont aucune activité électrique passant à travers la moelle épinière endommagée. Les études du tissu médullaire lésé après le traitement combiné ont montré que beaucoup des cellules transplantées ont survécu et ont migré dans la moelle, et qu'environ 30 % d'entre-elles se sont développé en oligodendrocytes produisant de la myéline.

"Le mot clef est ici 'la combinaison'. Cette nouvelle étude est l’une d'une série montrant qu'une combinaison de thérapies est nécessaire pour une réparation spinale réussie, et dans ce cas, avec des cellules spécialisées et des facteurs de croissance. Les expériences ont aussi employé une combinaison d’évaluations - physiologique, comportementale et anatomique - pour indiquer clairement que la myélinisation était la cause de l’amélioration fonctionnelle", dit Dr Naomi Kleitman, directrice du programme NINDS qui a financé ce travail. "Cette étude est aussi un bon exemple de collaboration entre deux centres de recherches sur les lésions de la moelle épinière, un de l'Université de Louisville et l’autre de l'Université de Miami, en Floride."

Les chercheurs examinent maintenant les moyens d'améliorer ce type de thérapie avec des modifications génétiques supplémentaires sur les cellules transplantées, et ils projettent de tester des techniques semblables avec des cellules embryonnaires non différenciées (ES) à la place des « précurseurs » de cellules gliales. Les cellules embryonnaires devraient être meilleures pour des essais humains parce que les cellules ES peuvent être plus facilement obtenues, dit le docteur Whittemore.

[1]Cao Q, Xu X-M, DeVries WH, Enzmann GU, Ping P, Tsoulfas P, Wood PM, Bunge MB, Whittemore SR. "Functional recovery in traumatic spinal cord injury after transplantation of multineurotrophin-expressing glial-restricted precursor cells." Journal of Neuroscience, July 27, 2005, Vol. 25, No. 30, pp. 6947-6957.

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:arrow:  TEXTE ORIGINAL EN ANGLAIS
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Combination therapy leads to partial recovery from spinal cord injury in rats

27 Juillet 2005

Combining partially differentiated stem cells with gene therapy can promote the growth of new "insulation" around nerve fibers in the damaged spinal cords of rats, a new study shows. The treatment, which mimics the activity of two nerve growth factors, also improves the animals' motor function and electrical conduction from the brain to the leg muscles. The finding may eventually lead to new ways of treating spinal cord injury in humans. The study was funded in part by the National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), part of the National Institutes of Health.

The new study provides the best demonstration to date that producing a nerve-insulating substance called myelin can lead to functional improvements in animals with spinal cord injury. Previous studies have shown that the loss of myelin around nerve fibers contributes to the impaired function after a spinal cord injury. However, until now it has not been clear whether promoting new myelin growth in the spinal cord can reverse this damage, says Scott R. Whittemore, Ph.D., of the University of Louisville in Kentucky, who led the new study. "Many other investigators have suggested that remyelination is a possible approach to repair the spinal cord, but this is the first study to show unequivocally that it works," says Dr. Whittemore. "It is a proof of principle." Although the finding is promising, much work remains before such a technique could be used in humans. The study appears in the July 27, 2005, issue of the Journal of Neuroscience.[1]

In the study, the researchers took cells called special cells called glial-restricted precursors from the spinal cords of embryonic rats. These precursor cells develop from stem cells and are specialized so that they can form only two kinds of cells: astrocytes, which help support neurons and influence their activity, and oligodendrocytes, which produce myelin. The scientists used a modified virus to insert genes for marker proteins that make the cells visible. Some cells also received a gene called D15A. This gene produces a protein with activity similar to growth factors called neurotrophin 3 (NT3) and brain-derived neurotrophic factor (BDNF). Both NT3 and BDNF help myelin-producing cells (oligodendrocytes) develop and survive.

Dr. Whittemore and his colleagues injected the treated precursor cells into the spinal cords of rats with a type of spinal injury called a contusion, which is caused by an impact to the spinal cord. Other groups of spinal cord-injured rats received just precursor cells, D15A gene therapy, or other treatments that were used for comparison. The rats were evaluated weekly for 6 weeks after the treatment using a behavioral test called the Basso-Beattie-Bresnahan scale, which measures characteristics such as weight support, joint movements, and coordination. The researchers also used an electrical current test in which they put a magnetic stimulator on the skull and measured whether the resulting electrical current was transmitted to a muscle in one of the hind legs.

Most of the rats treated with the combination of precursor cells and gene therapy improved significantly on both tests, the researchers found. The combination therapy led to an improvement in the rats' ability to walk and about a 10 percent improvement on the electrical current test. Rats that received the other treatments did not improve significantly, and untreated rats did not have any electrical activity that passed through the damaged spinal cord. Studies of the damaged spinal cord tissue after the combined treatment showed that many of the transplanted cells survived and migrated within the cord and that about 30 percent of them developed into myelin-producing oligodendrocytes.

"The key word here is 'combination.' This is one of a series of new studies showing that a combination of therapies is needed for successful spinal repair, in this case, specialized cells and growth factors. The experiments also used a combination of outcomes -- physiology, behavior, and anatomy -- to point clearly at myelination as the cause for improved function," says Naomi Kleitman, Ph.D., the NINDS program director for the grants that funded this work. "The study also is a good example of strong collaboration between two spinal cord injury research centers, one at the University of Louisville and the other at the University of Miami in Florida."

The researchers are now investigating ways to improve this type of therapy with additional genetic modifications to the transplanted cells, and they plan to test similar techniques that start with undifferentiated embryonic stem (ES) cells instead of glial-restricted precursor cells. ES cells would be better for human studies than glial-restricted precursors because ES cells can be more readily obtained, Dr. Whittemore says.

The NINDS is a component of the National Institutes of Health within the Department of Health and Human Services and is the nation's primary supporter of biomedical research on the brain and nervous system.

[1]Cao Q, Xu X-M, DeVries WH, Enzmann GU, Ping P, Tsoulfas P, Wood PM, Bunge MB, Whittemore SR. "Functional recovery in traumatic spinal cord injury after transplantation of multineurotrophin-expressing glial-restricted precursor cells." Journal of Neuroscience, July 27, 2005, Vol. 25, No. 30, pp. 6947-6957.

Natalie Frazin or Margo Warren
301-496-5924
NIH/National Institute of Neurological Disorders and Stroke
http://www.ninds.nih.gov


Source : http://www.medicalnewstoday.com/medicalnews.php?newsid=28096#