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Les chercheurs du CÚRAM, le centre de recherche sur les dispositifs médicaux du SFI basé à NUI Galway, et du laboratoire BIOFORGE, de l’université de Valladolid en Espagne, ont mis au point un hydrogel injectable qui pourrait aider à réparer et à prévenir des dommages au muscle cardiaque après une crise cardiaque.

Un hydrogel injectable pour réparer le cœur

L’infarctus du myocarde ou maladie cardiaque est une cause majeure de décès en raison des dommages irréversibles causés au muscle cardiaque, lors d’une crise cardiaque. La régénération des tissus cardiaques est minimale, de sorte que les dommages ne peuvent être réparés par eux-mêmes. Les traitements actuels ne disposent pas d’une méthode efficace pour prévenir la mort et la réparation du tissu cardiaque après une crise cardiaque.
« Ce projet a consisté à développer et à tester un hydrogel à base d’élastine, qui est dérivé d’un biomatériau naturel du corps humain », explique le professeur Abhay Pandit, directeur scientifique du CÚRAM et chef de ce projet. L’hydrogel est basé sur une famille de biomatériaux appelés recombinants de type élastine, que BIOFORGE-UVa avait développés dans le cadre de la recherche d’hydrogels pour la médecine régénérative. « L’hydrogel a été développé pour imiter l’environnement autour du cœur après un infarctus, puis personnalisé pour avoir la capacité de protéger et de promouvoir la régénération du tissu cardiaque », explique-t-il.

Une diminution de la fibrose

L’effet thérapeutique de multiples injections de cet hydrogel dans le tissu cardiaque a été évalué au cours de la toute première étude préclinique de ce type, démontrant son efficacité pour le remodelage du tissu cardiaque après une crise cardiaque. L’équipe de recherche internationale, a pu montrer que si leur hydrogel était injecté dans le muscle cardiaque peu après une crise cardiaque, il en résultait une diminution de la fibrose (cicatrisation du tissu cardiaque) et une augmentation de la génération de nouveaux vaisseaux sanguins.
Ils ont également pu observer l’augmentation de la préservation et de la survie des cardiomyocytes, un type de cellule qui permet au cœur de battre, dans la zone affectée.
Le professeur Pandit a ajouté : « ce projet démontre l’efficacité d’un système unique à base de biomatériaux, capable d’induire un effet positif de guérison sur le tissu cardiaque à la suite d’une crise cardiaque. Les avantages fonctionnels obtenus par l’injection de l’hydrogel soutiennent et soulignent l’utilisation potentielle de ce traitement en clinique. La prochaine étape consistera à mettre au point un prototype d’un système d’administration de cet hydrogel ».
Le professeur Mark Da Costa, chirurgien cardiothoracique et coauteur principal de cette étude, a déclaré : « dans cette étude, nous avons utilisé un modèle pour examiner spécifiquement un type de crise cardiaque dont l’incidence a augmenté et qui n’est pas souvent traité avant la résolution de la phase aiguë. Le tissu cicatriciel qui se forme après la crise cardiaque se remodèle souvent négativement, ce qui entraîne des problèmes comme l’insuffisance cardiaque. »

Un futur essai clinique

« L’injection de cet hydrogel semble modifier la façon dont le muscle cardiaque guérit après une crise cardiaque. Il y a une récupération histologique, biologique et fonctionnelle positive significative du muscle cardiaque blessé. Des travaux sont maintenant en cours pour l’administrer sur les sites de la blessure dans différents environnements cliniques et seront suivis d’une transposition dans un essai clinique ».
Cette recherche a été publiée dans Science Translational Medicine.
Source : Science Foundation Ireland
Crédit photo : StockPhotoSecrets 

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