La prothèse de genou sera-t-elle un jour remplacée par un implant 3D « vivant » capable de régénérer le cartilage ? C’est en tout cas l’espoir de l’équipe Inserm « Nanomédecine régénérative ostéoarticulaire et dentaire ». Dans une étude publiée dans Trends Biotechnology, les chercheurs strasbourgeois montrent qu’en combinant des cellules souches et des facteurs de croissance, il est possible de réparer le cartilage ainsi que l’os abîmé.
L’arthrose est la maladie articulaire la plus répandue dans le monde. Elle conduit à la destruction du cartilage et peut s’étendre à toute l’articulation, notamment à l’os et au tissu synovial chargé de lubrifier et nourrir le cartilage (voir schéma ci-dessous). Le cartilage assure la mobilité de nos articulations en permettant le glissement entre deux os. En vieillissant, ce tapis de cellules, appelées chondrocytes, se dégrade. Les pathologies métaboliques ou l’excès de poids favorisent également ce phénomène. Malheureusement, le cartilage n’est pas en mesure de se réparer spontanément. Il faut donc l’y aider.
Reconstruire le cartilage et l'os
Aujourd’hui, les traitements sont majoritairement symptomatiques. Seule la greffe chondrocytaire dans le genou, soit l’injection dans le genou de ses propres chondrocytes prélevés dans l’os, permet de reconstruire le cartilage. Mais cette technique s’adresse uniquement aux jeunes patients de moins de 50 ans présentant des lésions locales du cartilage. Or, les personnes souffrant d’arthrose présentent des articulations complétement attaquées par la maladie, notamment l’os sous-chondral situé sous le cartilage. Pour ces patients, la prothèse reste souvent la dernière option, bien que son efficacité soit limitée à 15 ans en moyenne.
Le Dr Nadia Benkirane-Jessel et son équipe spécialisée en nanomédecine régénérative ont alors imaginé une nouvelle génération d’implant 3D. « La technologie que nous avons mise au point concerne des membranes dotées de nanoréservoires, équivalents à des petites vésicules, contenant des facteurs de croissance qui vont permettre la régénération de l’os, décrit à Pourquoidocteur le Dr Nadia Benkirane-Jessel. Sur ce premier patch, nous déposons ensuite un hydrogel avec des cellules souches dérivées de la moelle osseuse du patient et qui va régénérer le cartilage ».
Ce patch formé de 2 membranes, d’ores et déjà breveté, a donc pour objectif la reconstruction de l’unité os-cartilage simultanément. Une double action thérapeutique qui devrait ralentir la progression de la maladie tout en réparant le cartilage pour éviter l’ablation de l’articulation et la pose d’une prothèse, souligne la responsable des travaux.
Des essais cliniques d'ici 2020
Et les résultats préliminaires chez l’animal semblent convaincants. « Nous avons montré chez la brebis et le petit animal que notre technique est sans danger et faisable. Nous espérons maintenant tester son efficacité chez l’homme à l’horizon 2020 », explique le Dr Nadia Benkirane-Jessel.
Pour le moment, les chercheurs ont déposé leur dossier pour monter un projet européen de médecine régénérative et sont en attente de financements. Bien que cet implant innovant pourrait être adressé aux patients atteints d’arthrose sévère, les essais seront menés chez des patients âgés de 18 à 50 ans atteints de lésions de genou car une ponction de la moelle osseuse est nécessaire. L’implant sera déposé en une seule intervention chirurgicale.
Si ces essais sont concluants, cette technologie permettrait de reconstruire de façon durable et robuste les articulations abîmées par les années qui passent ou les lésions articulaires.