Un nouvel adhésif de cellules souches utilisant des moules
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Le cartilage est un tissu qui protège les os en absorbant les chocs et facilite le mouvement articulaire en douceur. Malheureusement, en raison de sa capacité de guérison intrinsèque limitée, la greffe de cellules souches est une approche thérapeutique prometteuse pour traiter l’inflammation et les dommages du cartilage, ainsi que pour favoriser la régénération du cartilage. Cependant, une limitation majeure de cette technique est la disparition rapide des cellules souches transplantées de la surface lisse du cartilage et de l’environnement fluidique autour du cartilage, ce qui entraîne des résultats de traitement moins efficaces. Récemment, une équipe conjointe de chercheurs de POSTECH, du centre médical de l’université de Dongguk et de Nature Gluetech en Corée a mis au point une nouvelle stratégie de traitement du cartilage endommagé, impliquant l’utilisation d’un liquide visqueux non miscible capable de faciliter la transplantation de cellules souches dans des cellules affectées. tissus au moyen de protéines adhésives dérivées de moules et d’acide hyaluronique.
L’équipe conjointe était dirigée par le professeur Hyung Joon Cha (Département de génie chimique et École des sciences et technologies de la convergence), Ph.D. le candidat Seong-Woo Maeng, le Dr Tae Yoon Park et le professeur Kye Il Joo (actuellement à l’Université Ewha Womans) du Département de génie chimique de POSTECH, le professeur Gun-Il Im et le Dr Ji-Yun Ko de l’Université médicale de Dongguk Center, et le Dr Seongmin Ha de Nature Gluetech Co., Ltd. La recherche, soutenue par le projet de R&D sur les technologies de la santé en Corée par le biais du développement de l’industrie de la santé en Corée sous le ministère de la Santé et du Bien-être, a été publiée dans le Journal de génie chimique .
Les chercheurs ont développé un nouveau matériau bioadhésif sous la forme d’une phase liquide visqueuse non miscible pour surmonter les limites de la stratégie de traitement conventionnelle. Ceci a été réalisé en combinant une protéine d’adhésion dérivée de moules avec de l’acide hyaluronique de haut poids moléculaire, qui présente des charges opposées et facilite ainsi les interactions électrostatiques entre eux. En concevant un bioadhésif liquide hautement visqueux qui ne se désintègre pas et ne gonfle pas dans l’eau, l’équipe a formulé un matériau adhésif capable d’encapsuler en toute sécurité les cellules souches et de faciliter leur fixation ferme au site de transplantation.
De plus, l’équipe a démontré que les cellules souches encapsulées dans le bioadhésif liquide étaient conservées in situ lorsqu’elles étaient transplantées dans du cartilage défectueux dans une évaluation de modèle de lapin. La rétention prolongée des cellules souches transplantées dans le cartilage endommagé a facilité la régénération du cartilage et amélioré les effets thérapeutiques de la greffe de cellules souches. Un avantage supplémentaire du liquide adhésif développé par l’équipe comprend un adhésif naturel qui ne nécessite aucun processus physique ou chimique supplémentaire.
Le professeur Hyung Joon Cha, qui a dirigé la recherche, a déclaré : « Les effets thérapeutiques des cellules souches peuvent être considérablement améliorés en utilisant la protéine d’adhérence des moules, un biomatériau original développé en Corée. Il a également noté que “Parce que le bioadhésif liquide peut être formulé pour l’injection, il a le potentiel d’être un traitement efficace pour le cartilage endommagé lorsqu’il est utilisé dans la transplantation de cellules souches via un arthroscope, similaire à un endoscope.”
La technologie des matériaux pour la protéine d’adhérence des moules a été transférée à Nature Gluetech Co., Ltd. et une étude clinique de l’adhésif de cellules souches nommé CartiFix, qui a été développé pour le traitement de l’arthrite dans cette recherche, devrait bientôt commencer.
