Arthrose : un pansement nano actif pour régénérer les articulations

Paris, le samedi 1er juin 2019 - Mis au point par une équipe de l’Inserm et de l’université de Strasbourg, ARTiCAR est un implant ostéoarticulaire nano actif qui s’applique comme un pansement et permet de régénérer le cartilage et l’os sous-chondral en cas d’arthrose. Les résultats validés en phase préclinique chez l’animal viennent d’être publiés dans Nature communication. Nous faisons le point sur cette innovation avec l’une des responsables de son développement, le professeur Nadia Benkirane-Jessel, Directrice de recherche Inserm Unité 1260 Nanomédecine régénérative.

JIM.fr : A quels types de lésions est destiné l’implant ostéoarticulaire ARTiCAR ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Nous avons développé un double implant dans le même kit. Le premier est destiné, en prévention, en cas d’arthrose débutante de grades 1-2.  Le deuxième concerne les grandes lésions du cartilage en cas d’arthrose avancée de grades 3-4.

JIM.fr : Pouvez-vous nous expliquer le mécanisme d’action de cet implant et le rôle joué par chacun de ses composants principaux : les facteurs de croissance et les cellules souches issues de la moelle osseuse du patient ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : C’est un pansement thérapeutique nano actif s’appliquant par arthroscopie. Il est doté de nano réservoirs formant deux compartiments successifs. Le premier, qui fait office de support, est constitué d’une membrane composée de nano fibres de polymères ainsi que de petites vésicules contenant des facteurs de croissance en quantités similaires à celle que nos cellules sécrètent elles-mêmes. Ces molécules thérapeutiques actives vont recruter les ostéoblastes au niveau de l’os de l’articulation, ce qui va permettre de régénérer un os nouveau.
Dans le deuxième compartiment est déposée une couche d’hydrogel chargée en cellules souches provenant de la moelle osseuse du patient et en acide hyaluronique. Les cellules souches vont se différencier en chondrocytes et régénérer ainsi le cartilage de l’articulation.
L’innovation technologique réside dans ces deux compartiments dont l’action s’effectue en deux étapes : le pansement va d’abord régénérer l’os sous-chondral avant de régénérer le cartilage.

JIM.fr : Quel mécanisme permet aux cellules souches de se différencier précisément en chondrocytes ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Avec un support hydrogel et en présence d’acide hyaluronique, les cellules souches vont être implantées au niveau du cartilage. Au contact de cet environnement et avec ce support, elles vont se différencier précisément en chondrocytes. Si nous les avions mises sur la partie fibreuse du pansement, elles auraient produit de l’os.

JIM.fr : L’efficacité de cet implant est-elle différente selon le profil du patient ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Le facteur limitant de la stratégie peut venir de l’âge des cellules souches issues de la moelle osseuse d’un patient très âgé. Avec le vieillissement, les cellules souches vont avoir tendance à régénérer un cartilage de moindre qualité.

JIM.fr : L’efficacité de cet implant est-elle durable dans le temps ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Aujourd’hui, nous avons publié les résultats de la phase préclinique chez la brebis. Je ne peux donc pas encore répondre à votre question car ce sera l’objet des prochaines étapes chez l’homme. Mais ce que je peux vous dire c’est que, chez la brebis, nous avions creusé des lésions très profondes alors que chez un patient, l’érosion se fait de façon équilibrée jusqu’à l’os. Nous nous attendons donc à avoir une efficacité supérieure chez l’homme.

JIM.fr : Vous parlez de « régénération » des cartilages et non pas de « réparation ». Pouvez-vous nous expliquer la raison pour laquelle, selon vous, un nouveau cap a été franchi ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Aujourd’hui, dans le cas d’une arthrose de grades 1-2, le rhumatologue injecte de l’acide hyaluronique, des corticoïdes pour la douleur et des cellules souches issues de la moelle osseuse ou du tissu adipeux du patient. Ces cellules souches vont sécréter des cytokines anti-inflammatoires. Il s’agit bien d’une réparation car on module l’inflammation et la viscosité de l’articulation. Ce qui est injecté va dans le liquide synovial mais n’est pas au contact de la lésion.
Pour régénérer l’articulation, il faut un pansement thérapeutique composé d’un support, de facteurs de croissance et de cellules souches et qui est déposé sur la lésion par arthroscopie ou par chirurgie.

JIM.fr : Vous allez lancer un essai sur une cohorte de patients. Pouvez-vous nous préciser les prochaines étapes ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Tous les protocoles sont prêts. Les critères d’inclusion dépendront de l’enveloppe budgétaire que nous sommes en train de compléter. Ce projet a démarré grâce au contrat d’interface Inserm vers l’hôpital, initié en 2008 par notre ancien directeur de l’Inserm, le professeur Christian Bréchot. Nous avons ainsi pu travailler en binôme avec des cliniciens. Trois centres d’inclusions sont aujourd’hui prévus pour la France : l’hôpital de Nancy avec le professeur Didier Ménard, l’hôpital de Strasbourg avec le professeur Matthieu Ehlinger et l’hôpital de Tours avec le professeur Philippe Rosset (co-auteur de la publication avec nous). Nous avons également des partenaires à Madrid, Bruxelles, Londres et même en Chine.

JIM.fr : En plus de l’articulation du genou, quelles sont les autres articulations pouvant être prises en charge par cet implant ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Aujourd’hui, nous nous concentrons sur l’arthrose de l’articulation du genou qui est la plus attendue sur le marché et aussi, en parallèle, sur celle de la hanche. Ensuite, en fonction des budgets, nous travaillerons sur les autres articulations.

JIM.fr : En France, on estime à 10 millions le nombre de patients arthrosiques dont 65% ont plus de 65 ans. Combien de personnes pourraient être concernées par cet implant ?

Pr Nadia Benkirane-Jessel : Je n’ai pas de chiffre mais la force de notre projet, c’est que ce double implant concernerait différents profils. D’une part, les personnes âgées et les grands sportifs ayant une arthrose avancée, ensuite les patients ayant de petites fissures, pour les réparer et prévenir une arthrose débutante et enfin ceux ayant subi une ablation du ménisque pour prévenir l’arthrose et éviter qu’elle ne se développe en arthrose sévère et nécessite la pose d’une prothèse.

Propos recueillis par Alexandra Verbecq

Référence
Laetitia Keller et coll. : « Preclinical safety study of a combined therapeutic bone wound dressing for osteoarticular regeneration », Nature Communications 10, Article number: 2156 (2019)

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Vos réactions (4)

  • Pour quelle indication ?

    Le 01 juin 2019

    C'est toujours la même problématique: pour quelle indication ? Les même causes reproduisant les mêmes effets je ne comprends pas comment cette innovation pourrait, en autre exemple, régénérer une articulation saine chez une femme de 50 ans en surcharge pondérale porteuse d'un génu-varum de 10°, à moins, préalablement, de pratiquer une ostéotomie de valgisation et une chirurgie bariatrique?

    Dr Jean-Louis Bernard

  • Et la biomécanique ?

    Le 02 juin 2019

    Soyons sérieux!
    plus de 9 cas sur 10 des gonarthroses sont d'origine mécanique; ce "pansement" n'aura évidemment presque aucun effet sur une arthrose sur genu varum et (ou) obésité!

    Dr Schwartz

  • Une question au Dr Schwartz

    Le 03 juin 2019

    Je suis assez nul sur ces sujets alors je pose la question : pourquoi presque aucun effet sur une arthrose sur genu varum et (ou) obésité ?

    Dr Yves Gille

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