Des chercheurs de l'INSERM mettent au point un implant régénérant les articulations

Par Damien Coulomb
- Mis à jour le 15/07/2019
arthrose genou

arthrose genou
Crédit photo : PHANIE

Il existe peu d'options viables pour traiter l'arthrose en dehors de la pose d'une prothèse articulaire, ou de traitements symptomatiques anti-inflammatoires. Les chercheurs de l'unité 1 260 « Nanomachine régénérative », rattachée à l'université de Strasbourg, travaillent à la mise au point d'un nouvel implant, une sorte de pansement baptisé ARTiCAR. Ce « pansement » serait à même de stimuler la régénération du cartilage suite à une lésion articulaire de grade 3 à 4. « De telles lésions mènent généralement à la pose d'une prothèse, ce que le pansement pourrait permettre d'éviter, poursuit le Dr Benkirane-Jessel. Plus tard, nous pourrons peut-être viser les lésions de grade 2. »

Dans un article publié dans « Nature Communications », l'équipe de Luca Gentile et de Nadia Benkiran-Jessel décrit les tests précliniques de sécurité réalisés avec succès sur des souris humanisées et des brebis. « Nous avons expérimenté notre implant en détruisant mécaniquement le cartilage articulaire et l'os sub-chondral, jusqu'à atteindre l'os trabéculaire », explique au « Quotidien » le Dr Benkirane-Jessel.

Le travail paru dans « Nature Communications » démontre la faisabilité de la pose du pansement chez un gros animal comme la brebis. Il fournit des données sur la cytotoxicité, la biodistribution ainsi que les premières données d'efficacité avec un recul de 28 mois. Un projet d'essai sur une cohorte de 15 patients, suivis pendant 2 ans, passe actuellement la 2e phase de sélection par l'Agence nationale de la recherche.

Sans os sous-chondral point de cartilage

« Cela fait longtemps que l'on travaille sur la régénération du cartilage à l'aide de cellules autologues, mais on ne parvenait pas à obtenir un cartilage stable, se souvient le Dr Benkirane-Jessel. Chez les patients atteints d'arthrose, l'os sous-chondral est également atteint. Et sans lui, le cartilage n'adhère pas. » Les chercheurs ont donc l'idée d'un pansement en 2 couches : une couche destinée à régénérer le cartilage, et une autre chargée de reformer l'os sous-chondral.

La couche extérieure, composée d'aérogel, apporte un support de croissance et de différenciation à des cellules-souches autologues prélevées chez le patient. La structure en hydrogel guide leur différenciation en chondrocytes, et évite qu'elles ne se minéralisent et forment de l’os. De l'acide hyaluronique favorise également la différenciation.

La seconde couche du pansement, la couche inférieure, constitue la principale innovation du dispositif. Composée de nano fibres de polymères, elle est dotée de petites vésicules contenant des facteurs de croissance destinés à stimuler la reformation d'os sous-chondral. Il fait l'objet de 3 brevets déposés par les chercheurs de Strasbourg.

Approche mini invasive

Avec l'aide des médecins du service de chirurgie orthopédique du CHRU de Tours, les chercheurs strasbourgeois ont démontré chez l'animal que le pansement peut être posé via une arthroscopie, une technique mini invasive. Pour l'instant, le pansement thérapeutique de grade clinique est produit en Angleterre, mais « la région Grand-Est nous a accordé un financement pour aménager un local et les produire nous-mêmes », précise le Dr Benkirane-Jessel. Les cellules-souches, prélevées lors d'une ponction iliaque, sont préparées à l'hôpital d'instruction des armées de Percy, autorisé à produire des médicaments de thérapie innovante.

L'équipe de Strasbourg compte améliorer son dispositif : « Nous travaillons sur une nouvelle structuration des cellules-souches, explique le Dr Benkirane-Jessel. Elles seront insérées dans l'aérogel sous forme d'organoïdes déjà organisés. »