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Dans le but de mettre au point des traitements contre la polyarthrite rhumatoïde avec un minimum d’effets secondaires, des chercheurs de la faculté de médecine de l’université de Washington à Saint-Louis ont génétiquement modifié des cellules qui, une fois implantées chez des souris, libèrent un médicament biologique en réponse à l’inflammation.

Des thérapies pour la polyarthrite rhumatoïde

Ces cellules modifiées réduisent l’inflammation et préviennent un type de dommage osseux, connu sous le nom d’érosion osseuse, dans un modèle murin de polyarthrite rhumatoïde. L’objectif ultime de l’équipe de recherche est de mettre au point des thérapies pour les personnes souffrant de polyarthrite rhumatoïde, une maladie débilitante qui touche environ 1,3 million d’adultes aux États-Unis.

Les chercheurs ont utilisé la technologie de modification du génome CRISPR-Cas9 pour fabriquer des cellules qui sécrètent un médicament biologique en réponse à une inflammation. Le médicament réduit l’inflammation dans les articulations en se liant à l’interleukine-1 (IL-1), une substance qui favorise souvent l’inflammation dans l’arthrite en activant les cellules inflammatoires dans une articulation.

Farshid Guilak, codirecteur du Centre de médecine régénérative de l’université de Washington, et son équipe ont précédemment mis au point des échafaudages qu’ils enrobent de cellules souches, puis implantent dans les articulations pour former du cartilage. Cette stratégie permet aux chercheurs d’implanter les cellules de cartilage modifiées de telle sorte qu’elles ne s’éloignent pas au bout de quelques jours et peuvent survivre pendant des mois ou plus.

Des cellules modifiées avec CRISPR-Cas9

Auparavant, son laboratoire avait également fabriqué des cellules de cartilage dites SMART (Stem cells Modified for Autonomous Regenerative Therapy) en utilisant la technologie CRISPR-Cas9 pour modifier les gènes de ces cellules de sorte que, lorsque les gènes du cartilage sont activés par une inflammation, ils sécrètent des médicaments en réponse.

Dans cette nouvelle étude, l’équipe de Guilak a combiné ces stratégies pour proposer un traitement de la polyarthrite rhumatoïde. « Les cellules restent sous la peau ou dans une articulation pendant des mois, et lorsqu’elles détectent un environnement inflammatoire, elles sont programmées pour libérer un médicament biologique », a déclaré M. Guilak, également directeur de la recherche aux hôpitaux Shriners pour enfants de Saint-Louis.

Dans ce cas, le médicament était similaire à l’anakinra, un immunosuppresseur qui se lie à l’IL-1 et bloque son activité. Il est intéressant de noter que ce médicament n’est pas utilisé fréquemment pour traiter la polyarthrite rhumatoïde car sa demi-vie est courte et il ne reste pas longtemps dans l’organisme. Mais dans cette étude sur des souris, le médicament a réduit l’inflammation et prévenu les lésions osseuses souvent observées dans la polyarthrite rhumatoïde.

Une approche qui donne de bons résultats

« Nous nous sommes concentrés sur l’érosion osseuse, car c’est un gros problème pour les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde, qui n’est pas traité efficacement par les médicaments biologiques actuels », a déclaré le co-premier auteur Yunrak Choi, chirurgien orthopédique invité dans le laboratoire de Guilak. « Nous avons utilisé des techniques d’imagerie pour examiner de près les os des animaux, et nous avons constaté que cette approche empêchait l’érosion osseuse. Nous sommes très enthousiastes quant à cette avancée, qui semble répondre à un important besoin clinique non satisfait. »

Cette recherche a été publiée dans Science Advances.

Source : University School of Medicine in St. Louis
Crédit photo : StockPhotoSecrets

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