Étiquette : Hydrogel

Avancées dans la régénération du cartilage : Nanoparticules et nouvelles thérapies

Par Guillaume5 août 2025Laisser un commentaire

Le cartilage est un tissu à faible capacité de régénération, ce qui en fait une zone vulnérable au vieillissement et aux blessures articulaires. Malgré cela, le cartilage se forme durant le développement, ce qui indique qu’il existe des programmes de régénération qui pourraient être activés par des thérapies appropriées. Des chercheurs ont développé une approche utilisant des nanoparticules ciblées pour livrer un chargement thérapeutique aux chondrocytes dans les tissus cartilagineux endommagés. Cette méthode a permis d’améliorer la fonction mitochondriale et la capacité de régénération du cartilage. Dans le traitement de l’arthrose, un défi majeur réside dans le fait que les injections intra-articulaires conventionnelles ne pénètrent que superficiellement et entraînent une libération incontrôlée du médicament. Des nanoparticules de silice mésoporeuses cationiques, modifiées par des acides aminés, ont été conjuguées avec des peptides ciblant le cartilage pour créer une architecture semblable à un cheval de Troie visant à envelopper le fucoïdan prochondrogénique. Des microsphères d’hydrogel, composées de méthacryloyl de gélatine et de méthacryloyl de sulfate de chondroïtine, ont été fabriquées à l’aide d’une plateforme microfluidique pour la livraison de cargaison. Ces microsphères nanoparticule-hydrogel cationiques (CTNM@FU) possèdent des caractéristiques programmables en trois étapes qui permettent un transport réactif vers le cartilage blessé, une pénétration efficace de la matrice extracellulaire du cartilage et une entrée sélective dans les chondrocytes, tout en échappant aux lysosomes et en libérant des bio-activateurs. Le métabolisme cartilagineux altéré a été significativement inversé grâce à la co-culture avec CTNM@FU. L’administration intra-articulaire de CTNM@FU a non seulement atténué la dégénérescence du cartilage, mais a également accéléré la formation de nouveau cartilage. Mécaniquement, CTNM@FU a protégé le cartilage en activant SIRT3, améliorant ainsi l’énergie mitochondriale et contrant le vieillissement. Collectivement, une stratégie guidée spatiotemporellement permet des traitements plus précis pour les troubles articulaires dégénératifs. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/08/improving-mitochondrial-function-in-chondrocytes-to-improve-cartilage-regeneration/

Thérapies régénératives pour le cœur vieillissant : Compréhension et innovation

Par Guillaume26 juin 2025Laisser un commentaire

La création de thérapies régénératives efficaces pour le cœur vieillissant est un domaine de recherche et de développement actif. Les thérapies cellulaires basées sur l’administration de cardiomyocytes se sont révélées difficiles, car la plupart des cellules transplantées ne survivent pas. Récemment, les chercheurs ont conçu des patchs tissulaires constitués de cardiomyocytes et de structures de matrice extracellulaire artificielle, permettant à un plus grand nombre de cellules transplantées de survivre et de générer des tissus sains. La matrice extracellulaire naturelle du cœur change avec l’âge, mais son vieillissement est moins étudié que celui des cellules. Ce vieillissement est important car il contribue à la disruption de la fonction tissulaire liée à l’âge. La recherche actuelle s’intéresse à mieux comprendre ce vieillissement et à identifier des signaux pertinents pour construire de meilleurs patchs tissulaires. Les fibroblastes cardiaques, responsables du remodelage du tissu cardiaque, peuvent être activés par des stimuli externes, ce qui entraîne leur différenciation en myofibroblastes. Ce processus est essentiel pour la déposition de la matrice extracellulaire, mais peut également conduire à la fibrose. Dans les tissus vieillissants, les changements dans la matrice extracellulaire peuvent activer les fibroblastes cardiaques de manière anormale, entraînant un remodelage tissulaire inapproprié. Les myofibroblastes sont plus abondants dans les cœurs âgés et induisent des modifications de la géométrie tissulaire. Bien que des systèmes matériels in vitro aient identifié des propriétés individuelles de la matrice extracellulaire, il reste un défi d’ajuster ces propriétés de manière indépendante. La recherche vise à développer un échafaudage basé sur la matrice extracellulaire native, permettant de régler indépendamment les propriétés mécaniques tout en imitant l’environnement cardiaque in vivo. Ce travail met en avant un échafaudage hybride de matrice extracellulaire décellularisée et d’hydrogel synthétique, capable de conférer deux propriétés matricielles distinctes aux cellules cultivées, permettant ainsi d’identifier les mécanismes d’activation des fibroblastes cardiaques liés à l’âge et au remaniement de la matrice. Les résultats montrent que la présentation de ligands d’une matrice extracellulaire jeune peut contrebalancer les signaux de rigidité profibrotique d’une matrice âgée, contribuant ainsi à maintenir la quiescence des fibroblastes cardiaques. Ces échafaudages modulables pourraient permettre de découvrir des cibles extracellulaires spécifiques pour prévenir les dysfonctionnements liés au vieillissement et promouvoir le rajeunissement. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/06/understanding-the-aging-of-the-heart-extracellular-matrix-as-a-basis-for-better-tissue-engineering/

Régénération Cutanée et Relation Cerveau-Peau : Vers une Thérapie sans Cicatrices

Par Guillaume10 avril 2025Laisser un commentaire

La recherche sur la relation entre la peau et le cerveau présente un intérêt particulier, même si le développement de thérapies basées sur ces découvertes semble complexe. L’article en accès libre décrit comment les vésicules extracellulaires produites par des cellules cérébrales peuvent influencer le comportement des cellules de la peau, offrant ainsi une possibilité de régénération sans cicatrices après des blessures. Cependant, pour transformer cette découverte en thérapie, il est nécessaire de mieux comprendre les mécanismes de signalisation impliqués ou de développer des tissus organoïdes cérébraux humains à grande échelle pour la collecte de vésicules. Les vésicules ont été directement extraites de tissus cérébraux, mais il reste des incertitudes quant aux cellules spécifiques qui les produisent et aux types de vésicules qui sont réellement efficaces. D’autres options, telles que l’accès à un grand volume de liquide céphalo-rachidien provenant de jeunes sujets, semblent peu pratiques. Par conséquent, il convient de considérer cette recherche comme un outil qui pourrait améliorer notre compréhension des cibles pour inhiber la cicatrisation des tissus cutanés, tout en reconnaissant que des recherches supplémentaires seront nécessaires pour établir une base thérapeutique pratique.

L’axe cerveau-peau, qui est bien documenté dans la littérature, souligne que ces deux organes proviennent de la même couche germinale. Les réseaux neuroendocriniens ont été largement reconnus, notamment avec la découverte du facteur de libération de la corticotropine (CRF), qui est un acteur clé dans l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HPA). La peau, en tant qu’organe neuroendocrinien, exprime divers hormones cérébrales et pituitaires, ainsi que plusieurs neuropeptides, pour réguler l’homéostasie locale en réponse au stress. Cependant, des états mentaux anormaux, tels que le stress, peuvent accélérer le vieillissement cutané.

Il demeure incertain si le maintien d’un cerveau jeune et en bonne santé peut favoriser la guérison des blessures cutanées chez les personnes âgées. Bien que l’interaction complexe entre le cerveau et la peau soit visible dans des altérations phénotypiques cellulaires, les mécanismes sous-jacents restent à élucider. Les vésicules extracellulaires (EVs) sont des vésicules liées à la membrane qui transportent des matériaux d’une cellule à une autre. Les EVs provenant de sujets âgés sont des médiateurs de la détérioration progressive des tissus liés à l’âge. Récemment, les thérapies par vésicules extracellulaires ont montré un potentiel prometteur dans le domaine du vieillissement.

Cette étude hypothétise que les EVs dérivées du cerveau régulent le métabolisme et les fonctions des fibrocytes liés au vieillissement en fournissant des protéines mitochondriales. Des vésicules extracellulaires dérivées du cerveau jeunes (YBEVs) ont été identifiées, et un hydrogel composite incorporant ces YBEVs a été créé, favorisant une guérison sans cicatrices chez les peaux âgées. Les résultats montrent que les YBEVs réduisent l’expression de la sénescence et des protéines associées à l’inflammation, et restaurent même la fonction des cellules sénescentes. De plus, en favorisant la déposition de collagène, l’angiogenèse, la régénération épidermique et dermique, ainsi que la folliculogenèse, ce hydrogel a accéléré la guérison sans cicatrices des blessures cutanées chez des rats âgés, égalant même les résultats observés chez des jeunes rats.

Une analyse protéomique ultérieure a révélé la présence de nombreuses protéines au sein des YBEVs, dont certaines pourraient jouer un rôle dans la régulation de l’apport énergétique cutané, notamment à travers la phosphorylation oxydative et la fonction mitochondriale. En conclusion, ces résultats suggèrent qu’un cerveau jeune pourrait potentiellement atténuer le vieillissement de la peau, et l’hydrogel proposé contenant des YBEVs émerge comme une stratégie prometteuse pour traiter les déficiences liées à l’âge dans la guérison cutanée. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/04/extracellular-vesicles-from-the-brain-promote-regeneration-without-scarring-in-skin/

Avancées dans le traitement des blessures de la moelle épinière : une collaboration innovante entre Cellino et Matricelf

Par Guillaume15 mars 2025Laisser un commentaire

Une nouvelle collaboration entre Cellino et Matricelf vise à créer des thérapies régénératives personnalisées pour le traitement des blessures de la moelle épinière, en générant des tissus neuraux spécifiques aux patients avec un potentiel de restauration de la fonction perdue. En combinant des technologies avancées de cellules souches et d’ingénierie tissulaire en 3D, cette initiative représente un pas important vers la prise en charge de la dégénérescence liée à l’âge et des conditions chroniques. La plateforme de biomanufacturation alimentée par l’IA de Cellino produit des cellules souches pluripotentes induites (iPSC) de haute qualité à grande échelle, rendant la médecine régénérative personnalisée plus accessible. Cette plateforme garantit la cohérence et la stérilité, permettant la production à la demande d’iPSC autologues, dérivées des tissus du patient, sans risque de contamination. Dans ce partenariat, Cellino a fabriqué et livré des lignées d’iPSC provenant de quatre donneurs à Matricelf, qui les a différenciées en tissus neuraux fonctionnels grâce à son processus d’ingénierie tissulaire 3D incorporant un hydrogel dérivé de la matrice extracellulaire (ECM) du patient. Cette approche ‘double autologue’ élimine le besoin d’immunosuppression, car les tissus sont entièrement compatibles avec le système immunitaire du patient. Selon Matricelf, les tissus neuraux résultants ont montré une activité électrique synchronisée, un indicateur clé des réseaux neuronaux fonctionnels. Des tests génétiques et protéiques ont confirmé que ces tissus ingénierisés possèdent les caractéristiques neurales nécessaires pour des applications thérapeutiques. La capacité de produire des iPSC autologues et de les transformer en tissus neuraux fonctionnels est significative, et les implications s’étendent aux maladies neurodégénératives et au déclin lié à l’âge, ouvrant la voie à des traitements potentiels pour des conditions comme la maladie d’Alzheimer et la dégénérescence maculaire. Le PDG de Cellino, Nabiha Saklayen, a déclaré que remplacer les tissus endommagés par des tissus neuraux biologiquement plus jeunes représentait une avancée pour la restauration fonctionnelle des maladies neurodégénératives et du déclin lié à l’âge. Le vieillissement et les blessures proviennent tous deux de la capacité décroissante du corps à s’auto-réparer, et cette percée permet des iPSC dérivées de patients pour restaurer des fonctions autrefois considérées comme irréversibles. Pour les patients blessés à la moelle épinière, cela pourrait signifier un jour la possibilité de marcher à nouveau. De manière plus générale, cela pose les bases du remplacement cellulaire autogène, une étape révolutionnaire vers des thérapies régénératives ciblant le vieillissement et les maladies chroniques au niveau cellulaire. Matricelf prévoit de déposer une demande d’Investigational New Drug (IND) l’année prochaine pour initier des essais cliniques de la thérapie de la moelle épinière. Le succès de ces essais pourrait valider l’approche pour un usage plus large dans le traitement des maladies dégénératives et fournir un modèle potentiel pour de futures thérapies régénératives ciblant des conditions neurologiques complexes et liées à l’âge. Source : https://longevity.technology/news/cellinos-regenerative-medicine-tie-up-with-matricelf-is-a-step-forward-for-longevity/