Sujet: polymère en PLC chargé d'iPSCs-NSCs et d'ASCs

[TDelrieu]

Un polymère de fibres électrolytiques en polycaprolactone chargé d'iPSCs-NSCs et d'ASCs en tant que nouveau polymère d'ingénierie tissulaire pour le traitement des lésions de la moelle épinière

Auteurs : Zhou X, Shi G, Fan B, Cheng X, Zhang X, Wang X, Liu S, Hao Y, Wei Z, Wang L, Feng S

Publié le 10 octobre 2018

Contexte: Les lésions de la moelle épinière (LME) sont une affection traumatique du système nerveux central, accompagnée d'un taux d'invalidité élevé. Les polymères d’ingénierie tissulaire peuvent être utilisés comme systèmes thérapeutiques pour réparer efficacement les lésions médullaires.

Objectif: Dans cette étude, un nouveau support d’ingénierie tissulaire a été synthétisé afin d’explorer les effets de la réparation nerveuse sur les lésions médullaires.

Patients et méthodes: Des polymères en polycaprolactone (PCL) chargés de cellules de Schwann activées (ASCs) et de cellules souches neurales pluripotentes induites (iPSC-NSCs), une stratégie de transplantation cellulaire combinée, ont été préparés et caractérisés. Les polymères PCL chargés de cellules ont ensuite été utilisés pour le traitement de la LME in vivo. Observation histologique, évaluation comportementale, Western-blot et qRT-PCR ont été utilisés pour étudier la réparation nerveuse de rats Wistar après une transplantation du polymère.

Résultats: Les iPSCs ont présenté des caractéristiques similaires aux cellules souches embryonnaires et ont été différenciées efficacement en cellules souches neurales in vitro. Les polymères PCL obtenus avaient une épaisseur d'environ 0,5 mm avec biocompatibilité et biodégradabilité. Les résultats ont indiqué que les ASCs et (ou) les iPSC-NSCs avaient bien progressé sur les polymères de PCL. De plus, la transplantation a réduit le volume de la cavité lésionnelle et amélioré la récupération locomotrice chez le rat. En outre, le degré de récupération et de remodelage de la moelle épinière peut être étroitement lié au facteur de croissance nerveuse et au facteur neurotrophique dérivé des cellules gliales. En résumé, nos résultats ont démontré que le traitement avec des polymères d'ingénierie tissulaire pourrait augmenter le remodelage tissulaire et favoriser la récupération de la fonction motrice dans un modèle de transection de LME.

Conclusion: cette étude fournit des preuves préliminaires de l'utilisation future de polymères d'ingénierie tissulaire comme traitement cliniquement viable pour les lésions médullaires.


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 TEXTE ORIGINAL EN ANGLAIS
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Polycaprolactone electrospun fiber scaffold loaded with iPSCs-NSCs and ASCs as a novel tissue engineering scaffold for the treatment of spinal cord injury

Authors Zhou X, Shi G, Fan B, Cheng X, Zhang X, Wang X, Liu S, Hao Y, Wei Z, Wang L, Feng S

Published 10 October 2018 Volume 2018:13 Pages 6265—6277

Background: Spinal cord injury (SCI) is a traumatic disease of the central nervous system, accompanied with high incidence and high disability rate. Tissue engineering scaffold can be used as therapeutic systems to provide effective repair for SCI.

Purpose: In this study, a novel tissue engineering scaffold has been synthesized in order to explore the effect of nerve repair on SCI.

Patients and methods: Polycaprolactone (PCL) scaffolds loaded with actived Schwann cells (ASCs) and induced pluripotent stem cells -derived neural stem cells (iPSC-NSCs), a combined cell transplantation strategy, were prepared and characterized. The cell-loaded PCL scaffolds were further utilized for the treatment of SCI in vivo. Histological observation, behavioral evaluation, Western-blot and qRT-PCR were used to investigate the nerve repair of Wistar rats after scaffold transplantation.

Results: The iPSCs displayed similar characteristics to embryonic stem cells and were efficiently differentiated into neural stem cells in vitro. The obtained PCL scaffolds were ~0.5 mm in thickness with biocompatibility and biodegradability. SEM results indicated that the ASCs and (or) iPS-NSCs grew well on PCL scaffolds. Moreover, transplantation reduced the volume of lesion cavity and improved locomotor recovery of rats. In addition, the degree of spinal cord recovery and remodeling maybe closely related to nerve growth factor and glial cell-derived neurotrophic factor. In summary, our results demonstrated that tissue engineering scaffold treatment could increase tissue remodeling and could promote motor function recovery in a transection SCI model.

Conclusion: This study provides preliminary evidence for using tissue engineering scaffold as a clinically viable treatment for SCI in the future.


Source : https://www.dovepress.com/polycaprolactone-electrospun-fiber-scaffold-loaded-with-ipscs-nscs-and-peer-reviewed-article-IJN