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Cellules souches humaines pour la médecine régénérative

Encapsulation dans un hydrogel de polysaccharide.

Encapsulation de cellules souches dans un hydrogel de polysaccharide
Mis à jour le 11/10/2018
Publié le 05/10/2018

Les cellules souches mésenchymateuses* humaines (CSM) constituent un axe thérapeutique prometteur pour le traitement des maladies dégénératives, en particulier pour le traitement de l’arthrose, maladie touchant un très grand nombre de personnes dans le monde. Cependant, les cellules souches sont des cellules fragiles qui nécessitent un environnement biologique approprié pour pouvoir survivre et se différencier.

Une approche originale a été de développer une méthode d’encapsulation dans un hydrogel polysaccharidique pour préserver leur survie. Cet hydrogel de polysaccharide, l’hydroxypropylméthylcellulose silanisé, biocompatible, a été breveté par l'unité de recherche RMeS, partenaire de l’étude. L’encapsulation de ces cellules a été réalisée grâce à une méthode appelée millifluidique à gouttes. Celle-ci permet de produire des gouttes de taille et de forme parfaitement contrôlées. La goutte est transformée en hydrogel par réticulation par abaissement du pH approprié. Les cellules souches sont ainsi emprisonnées dans des particules d’hydrogel de 200 microns de diamètre, biocompatibles et potentiellement injectables à court terme. La survie des cellules souches est assurée par la diffusion des nutriments essentiels présents dans le milieu, à travers l’hydrogel.    

Encapsulation de cellules souches dans un hydrogel de polysaccharide. © Inra
Encapsulation de cellules souches dans un hydrogel de polysaccharide © Inra

Partenaires : ces résultats sont issus d’une collaboration entre l’équipe Assemblages Nanotructurés de l’unité BIA, l’UMR RMeS, la Pharmacie Centrale et le Pôle Hospitalo-Universitaire OTONN du CHU de Nantes, l’UFR Sciences Pharmaceutiques et Biologiques de l’Université de Nantes et l’UFR Odontotogie de l’Université de Nantes.

Publication associée : Fabien Nativel, Denis Renard, Fahd Hached, Pierre-Gabriel Pinta, Cyril d’Arros, Pierre Weiss, Catherine Le Visage, Jérôme Guicheux, Aurélie Billon-Chabaud and Gael Grimandi. Application of millifluidics to encapsulate and support viable human mesenchymal stem cells in a polysaccharide hydrogel. International Journal of Molecular Sciences 2018 19 1952

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*mésenchymateuses : qui dérive du mésenchyme ; le mésenchyme étant le tissu conjonctif de l’embryon qui donnera plus tard le mésoderme (à l’origine de beaucoup de tissus chez l’adulte comme le muscle, les os, le cartilage, etc)

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Caractérisation et élaboration des produits issus de l’agriculture
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Pays de la Loire