Des chercheurs de l’Université de Manchester financés par la British Heart Foundation (BHF) ont mis au point un nouveau gel biodégradable qui peut aider à améliorer l’apport de cellules directement dans le cœur vivant et pourrait former une nouvelle génération de traitements pour réparer les dommages causés par une crise cardiaque.
Coeur – impression artistique. Crédit image : asawin via PxiciCC0 Domaine public
La recherche est présentée à la conférence de la British Cardiovascular Society à Manchester.
Les scientifiques recherchent depuis des années des moyens d’introduire de nouvelles cellules dans les cœurs endommagés pour les réparer et réduire le risque de progression vers l’insuffisance cardiaque. Mais historiquement, lorsque les cellules ont été injectées directement dans le cœur, seulement 1 % sont restées en place et ont survécu.
Maintenant, des chercheurs de l’Université de Manchester ont développé un nouveau gel biodégradable qui peut être injecté en toute sécurité dans le cœur battant pour agir comme un échafaudage permettant aux cellules de développer de nouveaux tissus. Les chercheurs espèrent que leur gel deviendra un élément clé des futurs traitements régénératifs pour les cœurs endommagés.
Katharine King, un doctorat financé par le BHF. étudiant à l’Université de Manchester, a dirigé cette recherche. Elle a déclaré: «Le cœur a une capacité très limitée à réparer les dommages qu’il subit. Nos recherches ont cherché des moyens de surmonter cela afin que nous puissions garder le cœur dans un endroit plus sain plus longtemps.
« Bien qu’il n’en soit qu’à ses débuts, le potentiel de cette nouvelle technologie pour aider à réparer les cœurs défaillants après une crise cardiaque est énorme. Nous sommes convaincus que ce gel constituera une option efficace pour les futures thérapies cellulaires afin d’aider le cœur endommagé à se régénérer.
Pour tout traitement réussi, un bon apport sanguin sera vital pour que les cellules injectées se développent en de nouveaux tissus. Les chercheurs ont observé les premiers signes de croissance de vaisseaux sanguins dans le gel, prouvant que la technologie pouvait stimuler la croissance de nouveaux vaisseaux.
Ils ont également montré que le gel peut favoriser la croissance du tissu musculaire cardiaque normal. Lorsqu’ils ont ajouté des cellules humaines reprogrammées pour devenir des cellules du muscle cardiaque dans le gel, ils ont pu les cultiver dans une boîte pendant trois semaines et les cellules ont commencé à battre spontanément.
Pour prouver que cette technologie pouvait fonctionner dans un cœur vivant, l’équipe a injecté le gel avec une étiquette fluorescente dans le cœur de souris en bonne santé. L’étiquette fluorescente a révélé que le gel est resté dans le cœur pendant deux semaines. Les échocardiogrammes (échographies du cœur) et les électrocardiogrammes (ECG, qui mesurent l’activité électrique du cœur) ont confirmé que l’injection est sans danger pour le cœur.
Les chercheurs prévoient maintenant de tester ce traitement chez des souris juste après une crise cardiaque, pour voir si les cellules cardiaques peuvent développer de nouveaux tissus musculaires et aider à restaurer la capacité du cœur à pomper efficacement.
Le gel est composé de chaînes d’acides aminés appelées peptides, les éléments constitutifs des protéines. Les liaisons entre les peptides signifient que le gel peut exister dans différents états. Lorsqu’il est soumis à un stress, les peptides se désassemblent et se comportent comme un liquide, ce qui le rend idéal pour l’injection. Lorsque le stress est supprimé, les peptides se réassemblent presque immédiatement et se comportent comme un solide, maintenant les cellules en place lorsqu’elles se greffent sur le cœur.
Le professeur James Leiper, directeur médical associé à la British Heart Foundation, a déclaré : « Nous avons fait tant de progrès dans notre capacité à traiter les crises cardiaques et aujourd’hui, plus de personnes que jamais survivent. Cependant, cela signifie également que davantage de personnes survivent avec des cœurs endommagés et risquent de développer une insuffisance cardiaque.
« Cette nouvelle technologie injectable exploite les propriétés naturelles des peptides pour résoudre potentiellement l’un des problèmes qui a entravé ce type de thérapie pendant des années. Si les avantages sont reproduits dans d’autres recherches, puis chez les patients, ces gels pourraient devenir un élément important des futurs traitements pour réparer les dommages causés par les crises cardiaques.
La source: Université de Manchester
