La "poussière cellulaire", un nouvel espoir pour la médecine régénérative

Si les cellules souches sont en première ligne des thérapies porteuses d'espoir, les effets bénéfiques de la médecine régénérative pourraient davantage provenir de vésicules extracellulaires, aussi anciennement surnommées "poussière cellulaire". Une équipe de chercheurs du CNRS, de l'AP-HP, de l'Inserm et des universités Paris Descartes et Paris Diderot ont testé pour la première fois ces vésicules chez un modèle porcin pour le traitement de fistules digestives post-chirurgicales. Leurs résultats dont le taux de réussite s'élève à 100% sont publiés le 23 octobre 2018 dans la revue ACS Nano et permettent d'envisager dans le futur des tests chez l'humain ainsi que d'élargir le champ des applications.

Les vésicules extracellulaires sont des entités libérées par les cellules, et ont longtemps été considérées comme de la "poussière cellulaire" sans valeur. Or, des études montrent qu'elles possèdent des propriétés thérapeutiques comparables à leurs cellules mères, sans leurs inconvénients. En effet, les vésicules ne se divisent pas, limitant le risque de développer un cancer, ne se différencient pas, empêchant qu'elles développent une mauvaise fonction et semblent pouvoir être produites par un seul donneur pour plusieurs patients. De plus, elles ont déjà montré leur potentiel thérapeutique chez l'animal, dans la régénération de lésions cardiaques, hépatiques, ou encore rénales.

Dans le cas de fistules digestives où il existe une communication anormale entre les organes du tube digestif entre eux ou avec la peau, la médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...) régénérative représente une importante piste thérapeutique. Ces fistules répondent faiblement aux traitements actuels et peuvent se développer suite à une complication post-opératoire ou à une maladie auto-immune (Les maladies auto-immunes sont dues à une hyperactivité du système immunitaire...) comme la maladie de Crohn (La maladie de Crohn est une maladie inflammatoire chronique de l'ensemble du tube digestif,...), engendrant un dysfonctionnement du tube digestif.

Pour la première fois, des chercheurs du laboratoire Matières et systèmes complexes (CNRS/Université Paris Diderot), du service hépato-gastro-entérologie et endoscopie digestive à l'hôpital européen Georges-Pompidou AP-HP et du laboratoire Imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui...) de l'angiogénèse, plateforme d'imagerie du petit animal (Inserm/Université Paris Descartes/HEGP) (1), ont utilisé des vésicules extracellulaires issues de cellules souches pour traiter des fistules digestives chez un modèle porcin. L'étude révèle que l'injection (Le mot injection peut avoir plusieurs significations :) locale de ces vésicules dans un gel au niveau de la fistule (Une fistule est un abouchement anormal d'une cavité dans une autre au cours d'un processus...) induit 100% de fermeture (Le terme fermeture renvoie à :) des fistules digestives post-chirurgicales.

Les chercheurs envisagent désormais de tester cette nouvelle approche dans un modèle de fistules périnéales comme dans la maladie de Crohn, avec l'espoir de remplacer dans le futur l'injection des cellules souches. Le gel de vésicules pourrait être administré localement, de façon peu contraignante pour une thérapie (Une thérapie est un ensemble de mesures appliquées par un thérapeute à une...) plus simple, plus sûre et plus efficace.

Notes:
(1) En collaboration avec le département de chirurgie endocrine et digestive de l'hôpital (Un hôpital est un lieu destiné à prendre en charge des personnes atteintes de...) civil de Strasbourg, l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) contre les cancers de l'appareil digestif, l'Institut de chirurgie guidée par l'image, le département de Pathologie (La pathologie, terme provenant du Grec ancien, est littéralement le discours, la...) de l'hôpital Hautepierre à Strasbourg, les départements de chirurgie cardiovasculaire et de radiologie de l'hôpital européen Georges Pompidou, ainsi que le laboratoire Matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) et phénomènes quantiques (CNRS/Université Paris Diderot).

Référence publication:
Thermoresponsive Gel Embedding Adipose Stem Cell-Derived Extracellular Vesicles Promotes Esophageal
Fistula Healing in a Thermo-Actuated Delivery Strategy. A. Silva, A. K.; Perretta, S.; Perrod, G.; Pidial, L.;
Lindner, V.; Carn, F.; Lemieux, S.; Alloyeau, D.; Boucenna, I.; Menasché, P.; Dallemagne, B.; Gazeau, F.; Wilhelm,
C.; Cellier, C.; Clément, O.; Rahmi, G., ACS Nano, 2018.
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b00117

Contacts chercheurs:
- Chercheuse CNRS Amanda Silva
- Chercheur AP-HP Gabriel Rahmi