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Un biomatériau à base de cellules souches peut aider à régénérer les tissus associés aux douleurs lombaires et aux problèmes de colonne vertébrale

Beaucoup de gens ont éprouvé des difficultés à faire facial area à la lombalgie. Une cause fréquente de cette douleur est la dégénérescence des disques intervertébraux (DIV), qui sont situés entre les vertèbres et aident à donner à la colonne vertébrale sa flexibilité. Ainsi, la dégénérescence IVD peut entraîner des ailments plus graves telles que la déformation de la colonne vertébrale. une équipe dirigée par des chercheurs de l’Université d’Osaka et de l’Université de Kyoto a démontré que l’utilisation de tissu cartilagineux dérivé de cellules souches humaines pourrait aider à prévenir la perte de fonctionnalité due à la dégénérescence IVD.

On pense que la dégénérescence IVD provient du nucleus pulposus (NP), qui est composé de cellules NP qui produisent la matrice extracellulaire environnante (ECM). L’ECM favorise un environnement favorable aux cellules NP et contribue également à donner au NP son élasticité mécanique. Les travaux antérieurs sur les méthodes de traitement utilisant des cellules NP viables natives qui aident à produire l’ECM ont été prometteurs, mais ces effets réparateurs sont perdus aux stades avancés de la dégénérescence où ces cellules ne sont as well as présentes. Par conséquent, le groupe de l’Université d’Osaka et de l’Université de Kyoto visait à établir un implant d’ingénierie tissulaire contenant les cellules nécessaires pour créer et maintenir l’ECM dans le NP.

“L’ECM du NP est un réseau de collagène qui sert d’échafaudage pour d’autres protéines importantes. Fait intéressant, cette composition est similaire à l’ECM du cartilage articulaire”, explique Takashi Kamatani, auteur principal de l’étude. “Ainsi.”

Les chercheurs ont utilisé des cellules souches pluripotentes induites (iPSC) qui peuvent devenir différents types de cellules, auto elles n’ont pas les limites de croissance et de division des cellules NP natives. De plus, ils peuvent être amenés à devenir des chondrocytes, qui sont des cellules qui produisent et maintiennent le cartilage. Cette méthode a été utilisée avec succès pour créer un tissu de réparation lorsqu’elle a été implantée chez certains animaux présentant des anomalies du cartilage articulaire. Ici, ils ont développé du tissu cartilagineux dérivé d’iPSC humain (hiPS-Cart) pour l’implantation dans des rats de laboratoire dont le NP a été retiré de l’IVD comme modèle de dégénérescence de l’IVD.

“Le hiPS-Cart implanté chez ces rats a pu survivre et être maintenu”, explique l’auteur principal, Noriyuki Tsumaki. “La DIV et la dégénérescence des os vertébraux ont été évitées. Nous avons également évalué la mécanique et constaté que hiPS-Cart était able de ramener ces propriétés à des niveaux similaires observés chez les rats témoins.”

Cela suggère que ces cellules ressemblant à des chondrocytes suffisent à elles seules pour restaurer la fonctionnalité NP.

“Nos résultats fournissent un soutien solide à l’utilisation de ce système hiPS-Cart dans le développement de traitements pour la dégénérescence humaine IVD”, déclare Kamatani.

Ce travail présente une nouvelle design problem de l’ingénierie tissulaire qui serait utile non seulement comme traitement des maux de dos dus à la dégénérescence IVD.