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Une nouvelle technologie permet une régénération optimisée des nerfs endommagés

guide nerveux
| Pixabay

Dans de nombreux traumatismes anatomiques et maladies, les nerfs sont souvent endommagés (section, élongation, écrasement, dégénérescence, etc). La procédure standard est la greffe nerveuse, mais les résultats ne sont pas toujours garantis et seulement entre 40 et 60% de la mobilité originale peut être restaurée. Récemment, des chercheurs ont mis au point un tube en polymère, couplé à des protéines régénératrices, pouvant entraîner une régénération du nerf sur de grandes distances avec un regain de mobilité supérieur à celui de la greffe.

Des chercheurs de l’École de médecine de l’Université de Pittsburgh ont créé un guide nerveux biodégradable — un tube en polymère — rempli de protéines favorisant la croissance, permettant de régénérer de longues sections de nerfs endommagés sans avoir besoin de transplanter des cellules souches ou un nerf donneur. Jusqu’à présent, la technologie a été testée sur des singes et les résultats des expériences ont été publiés dans la revue Science Translational Medicine.

« Nous sommes les premiers à montrer qu’un guide nerveux sans cellules a pu combler un grand espace de 5 cm entre le moignon nerveux et son muscle cible. Notre guide était comparable et, à certains égards, meilleur qu’une greffe nerveuse » déclare Kacey Marra, professeure de chirurgie plastique à l’Institut McGowan pour la médecine régénérative.

La moitié des soldats blessés rentrent chez eux avec des blessures aux bras et aux jambes, qui ne sont pas bien protégées par un gilet pare-balles, ce qui entraîne souvent des nerfs endommagés et une invalidité. Chez les civils, les accidents de voiture, les accidents avec des machines, le traitement du cancer, le diabète et même les traumatismes à la naissance peuvent causer des lésions nerveuses importantes.

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Une meilleure régénération nerveuse et un regain de mobilité plus important

Les nerfs périphériques peuvent repousser jusqu’à 0.8 cm d’eux-mêmes, mais si la section endommagée est plus longue que cela, le nerf ne peut pas trouver sa cible. Souvent, le nerf désorienté est noué dans une boule douloureuse appelée neurinome. Le traitement le plus courant pour des segments plus longs de lésions nerveuses consiste à retirer un nerf sensoriel maigre à l’arrière de la jambe — ce qui provoque un engourdissement dans la jambe et d’autres complications, mais a le plus de chances de succès.

tube polymere
(Haut) Section du guide nerveux entouré de microsphères observée au microscope électronique à balayage. (Bas) Guide nerveux composé d’un tube en polymère de 5.2 cm. Crédits : N.B. Fadia et al. 2020

Le nerf est ensuite sectionné en tiers, regroupé en morceaux puis fixés à l’extrémité du nerf moteur endommagé, généralement dans le bras. Mais généralement, seulement environ 40 à 60% de la fonction motrice est recouvrée. Le guide nerveux de Marra a permis de restituer environ 80% du contrôle de la motricité fine dans les pouces de quatre singes, chacun avec un écart de nerf de 5 cm dans l’avant-bras. Le guide est composé du même matériau que les sutures solubles et parsemé d’une protéine favorisant la croissance — la même que celle fixée au cerveau dans un récent essai sur la maladie de Parkinson, qui se libère lentement au cours des mois.

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Des résultats très prometteurs pour de futurs essais sur l’Homme

L’expérience avait deux contrôles : un tube de polymère vide et une greffe nerveuse. Étant donné que les jambes des singes sont relativement courtes, la procédure clinique habituelle consistant à retirer et à couper un nerf de la jambe ne fonctionnerait pas. Ainsi, les scientifiques ont retiré un segment de nerf de 5 cm de l’avant-bras, l’ont retourné et l’ont cousu en place, fixant une barre haute pour que le guide nerveux corresponde.

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croissance nerf
Guide nerveux entouré de microsphères protéiques. Le dispositif expérimental a permis une régénération nerveuse optimale. Crédits : N.B. Fadia et al. 2020

La récupération fonctionnelle était tout aussi bonne avec le guide de Marra qu’avec ce greffon dans le meilleur des cas, et le guide a surpassé le greffon en ce qui concerne la restauration de la conduction nerveuse et la régénération des cellules de Schwann — la couche isolante autour des nerfs qui amplifie les signaux électriques et soutient la régénération.

Dans les deux scénarios, il a fallu un an pour que le nerf repousse. Avec ces résultats prometteurs chez les singes, Marra veut appliquer son guide nerveux aux patients humains. Elle travaille avec la Food and Drug Administration (FDA) sur un premier essai clinique chez l’Homme et met sur pied une startup, AxoMax Technologies Inc.

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Sources : Science Translational Medicine

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