Espoir pour la régénération de la moelle épinière
La lésion traumatique de la moelle épinière (LME) est une maladie très invalidante pouvant entraîner une paralysie totale ou partielle, ainsi qu'un dysfonctionnement sensoriel et autonome. Aux États-Unis seulement, l'incidence des lésions médullaires est estimée à 12 000 nouveaux cas par an, principalement à la suite d'accidents de la route, de chutes, de violences et de sports. Malgré des recherches approfondies, un traitement efficace reste à définir.
La moelle épinière est le pont entre le cerveau et le reste du corps, transmettant des informations motrices et sensorielles entre eux. En cas de lésion de la moelle épinière, ces voies sont interrompues, ce qui entrave le contrôle moteur et la perception sensorielle. La lésion initiale entraîne des hémorragies, une ischémie, une perturbation des axones et la production de substances neurotoxiques contribuant à la mort cellulaire et à la nécrose. Cela déclenche ensuite une deuxième vague de lésions qui agrandit la lésion et accroît la déficience fonctionnelle, ainsi que des réactions inflammatoires pouvant aggraver les lésions.
Dans une phase chronique ultérieure, la démyélinisation, l’atrophie, la dégénérescence et la formation de cavités se poursuivent dans les zones précédemment touchées. Les cellules gliales de la moelle épinière réagissent également aux blessures en formant une cicatrice gliale qui agit à la fois comme une barrière physique et chimique à la régénération. C’est la première cible thérapeutique: minimiser cette blessure secondaire améliore considérablement les chances de récupération fonctionnelle.
Cependant, le meilleur traitement devrait également pouvoir réparerdommage. La moelle épinière (et le cerveau) est bien connue pour son incapacité à s'auto-soigner. Cependant, le bon environnement peut induire la régénération des axones de la moelle épinière. Mais c’est précisément dans cet environnement que réside le problème principal, car la moelle épinière contient une multitude de molécules qui inhibent activement la régénération axonale. La solution pour régénérer la moelle épinière pourrait donc être de surmonter cette inhibition et de stimuler la régénération des axones endommagés, leur permettant ainsi de se reconnecter avec leurs cellules cibles. Mais régénérer les axones endommagés est loin d’être suffisant pour un rétablissement complet. Une fois que les axones ont commencé à s'allonger, ils doivent trouver les cellules cibles appropriées auxquelles ils étaient initialement connectés. Cela peut être facilité en fournissant des molécules qui peuvent aider les neurones à trouver leurs cibles.
Une combinaison de facteurs contribue à la difficulté d'obtenir un traitement efficace contre les lésions médullaires. En conséquence, de nombreuses stratégies de régénération de la moelle épinière ont fait surface ces dernières années.
Implants de la moelle épinière
Une approche consiste à fournir un cadre pour combler le fossé créé par une lésion médullaire et guider les axones blessés. Les implants de moelle épinière peuvent apporter un soutien physique aux fibres neuronales au cours de leur croissance et peuvent également servir de source de produits chimiques favorisant la régénération. Ces implants peuvent être associés à des cellules qui peuvent aider à la régénération axonale ou même remplacer les cellules mortes. Des progrès importants dans cette approche ont été signalés récemment.
Greffes de cellules
Les approches de la greffe cellulaire ont été largement étudiées. Les cellules souches neurales, les cellules souches mésenchymateuses, les cellules souches embryonnaires, les cellules enveloppantes olfactives, les cellules de Schwann, les macrophages activés et les cellules souches pluripotentes ont montré des résultats prometteurs en recherche animale. Il ressort clairement de cette liste qu’il existe un grand espoir dans les thérapies à base de cellules souches.
Les cellules souches ont la capacité de s'auto-renouveler et de se différencier en cellules spécialisées. Dans le contexte de la SCI, les cellules souches se sont avérées capables de limiter les lésions secondaires, de stimuler la remyélinisation et la formation de connexions neuronales, et de vaincre l'environnement inhibiteur. Cependant, une grande partie de la recherche actuelle est encore axée sur l'identification du type de cellule susceptible de favoriser la régénération de la manière la plus sûre et la plus efficace.
Les cellules souches mésenchymateuses multipotentes (CSM) gagnent du terrain dans la recherche fondamentale et clinique en raison de leurs multiples effets régénérateurs. De plus, ils ont l'avantage d'être isolés facilement sans préoccupations éthiques. Les cellules de type CSM peuvent être extraites de tissus tels que la moelle osseuse, le tissu adipeux et le cordon ombilical. Les MSC ont récemment montré de nombreux effets pouvant aider au traitement des lésions médullaires: ils peuvent avoir des propriétés anti-inflammatoires, moduler le système immunitaire, inhiber la mort cellulaire par apoptose, stimuler la protection neuronale contre la toxicité, réduire les niveaux de stress associés et les protéines inflammatoires et les espèces réactives de l'oxygène, sécrètent des facteurs neurotrophiques, améliorent la re-myélinisation, aident le guidage des axones sur le site de la lésion, diminuent la réactivité gliale et stimulent la croissance axonale.
De plus, des recherches in vitro suggèrent que les CSM elles-mêmes pourraient se différencier en cellules gliales et neuronales. Pris dans leur ensemble, ces résultats suggèrent que l’administration de CSM pourrait avoir un effet bénéfique sur le rétablissement des lésions secondaires à une lésion médullaire. Dans les modèles animaux de LM, les CSM ont montré des effets importants sur la récupération locomotrice. Cependant, la traduction de résultats expérimentaux prometteurs en pratique clinique a été généralement peu satisfaisante.
Bien que prometteuses, ces techniques ne sont pas encore prêtes pour une utilisation générale. Néanmoins, les progrès des dernières années gardent l’espoir.