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Il n’existe actuellement aucun remède contre l’arthrose, mais un groupe de scientifiques pense avoir découvert une méthode grâce à laquelle une simple injection dans le genou pourrait potentiellement arrêter les effets de cette maladie.

Une voie protéine

Ces chercheurs ont montré qu’ils pouvaient cibler une voie protéique spécifique chez les souris, la mettre en surcharge et arrêter la dégénérescence du cartilage au fil du temps. En s’appuyant sur cette découverte, ils ont pu montrer que le traitement de souris présentant une dégénérescence chirurgicale du cartilage du genou par la même voie de la nanomédecine pouvait réduire la dégénérescence du cartilage et la douleur au genou.
« Notre laboratoire est l’un des rares au monde à étudier la signalisation du récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR) dans le cartilage et, depuis le début, nous avons découvert que la déficience ou l’inactivation de l’EGFR accélère la progression de l’arthrose chez les souris », a déclaré Ling Qin, professeur associé de chirurgie orthopédique.
« Ainsi, nous avons proposé que son activation puisse être utilisée pour traiter l’arthrose, et dans cette étude, nous avons prouvé pour la première fois qu’une sur-activation à l’intérieur du genou bloque la progression de l’arthrose ». Les chercheurs ont comparé des souris typiques avec celles qui avaient une molécule qui se liait à l’EGFR, appelée ligand, qui était surexprimée dans les chondrocytes, les éléments constitutifs du cartilage. Cette surexpression entraîne la suractivation de la signalisation de l’EGFR dans le cartilage du genou.

Des résultats concluants

En les examinant, on a constaté que les souris ayant une surexpression du HBEGF (le ligand du EGFR) avaient constamment un cartilage élargi, ce qui signifie qu’il ne s’usurpait pas comme les souris qui avaient une activité normale du EGFR. De plus, lorsque ces souris ont atteint l’âge adulte, leur cartilage était résistant à la dégénérescence et aux autres signes de l’arthrose, même si le ménisque de leur genou était endommagé.
Pour prouver encore plus que l’EGFR suractivé était la raison de la résilience des souris, les chercheurs ont découvert que les traitements au gefitinib, qui sont conçus pour bloquer la fonction de l’EGFR, supprimaient la protection contre la dégénérescence du cartilage.
Avec toutes ces connaissances acquises, les chercheurs se sont tournés vers d’éventuelles solutions de traitement clinique. Dans une nouvelle série de tests, ils ont créé des nanothérapies en fixant un puissant ligand EGFR, transformant le facteur de croissance alpha, sur des nanoparticules synthétiques, pour les injecter à des souris dont les genoux étaient déjà endommagés par des lésions cartilagineuses.
« Les ligands EGFR libres ont une courte demi-vie et ne peuvent pas être retenus à l’intérieur d’une capsule articulaire en raison de leur petite taille », a expliqué Zhiliang Cheng, PhD, professeur associé de recherche à Penn Engineering et un autre des coauteurs de l’article.
« Les nanoparticules aident à les protéger de la dégradation, à les restreindre à l’intérieur de l’articulation, à réduire la toxicité hors cible, et à les transporter profondément à l’intérieur du cartilage dense pour atteindre les chondrocytes ». Lorsque des souris se sont fait injecter ces nanothérapies, les chercheurs ont constaté qu’elles ralentissaient la dégénérescence du cartilage et le durcissement des os, tout en soulageant les douleurs aux genoux. Aucun effet secondaire majeur n’a été observé chez les souris traitées.

Passer aux essais cliniques

Ce traitement est probablement encore loin pour les patients humains, mais ces nanoparticules ont déjà été testées cliniquement et jugées sûres, ce qui permet de passer rapidement à une utilisation clinique. « Il existe un grand besoin médical non satisfait pour un médicament contre l’arthrose », a déclaré M. Qin. « À l’avenir, nous allons optimiser la conception de ce médicament et le tester sur de grands animaux avant de passer aux essais cliniques.
Cette recherche a été publiée dans Science Translational Medicine.
Source : Penn Medicine
Crédit photo : StockPhotoSecrets

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