Cette recherche montre que l'exercice est une étape clé dans la construction, en laboratoire, d'un implant musculaire destiné à réparer les dommages musculaires consécutifs à une blessure ou une maladie. Ces chercheurs du Wake Forest Baptist Medical Center sont parvenus, chez la souris, grâce à leurs nouveaux implants, à régénérer et réparer les tissus musculaires endommagés et à obtenir ainsi une amélioration fonctionnelle significative. Des résultats publiés dans la revue Tissue Engineering et à suivre sur la vidéo ci-contre.
Aujourd'hui, c'est comme déshabiller Pierre pour habiller Paul : « Tandis que notre corps a la capacité de réparer les petits défauts dans le muscle squelettique, la seule option pour les plus lésons plus importantes est de déplacer chirurgicalement le muscle d'une partie du corps à une autre», explique le Pr George-Christ, professeur de médecine régénérative à l'Institut Wake Forest Baptist Medical Center. « Notre objectif était d'aider le corps à développer de nouveaux muscles ».
Le Pr Christ et son équipe montrent qu'en plaçant des cellules provenant de tissus musculaires sur une bande de matériau biocompatible puis en faisant travailler la bande en laboratoire, ils obtiennent un implant musculaire permettant la régénération musculaire et une récupération fonctionnelle significative. Déjà à ce stade, ils espèrent que la technique pourra aider les patients présentant des défauts musculaires allant de fente labio-palatines à des lésions traumatiques graves.
Des implants pré-entraînés à l'étirement : Pour l'étude, de petits échantillons de tissu musculaire prélevés chez des rats et des souris ont été traités pour en extraire des cellules, multipliées ensuite en laboratoire. Les cellules, ont été placées, à raison de 1 million par cm2 sur des bandes d'un matériau biologique naturel. Le matériau, provenant de la vessie de porc après extraction de toutes ses cellules est connu pour être compatible avec le corps. Les bandes ont été placées dans un dispositif commandé par ordinateur qui va éduquer les implants sur la façon de fonctionner dans le corps. Ces cycles d'étirements et de détente ont lieu environ 3 fois par minute.
Les animaux qui ont reçu ces implants ont triplé leur vigueur musculaire : Puis les chercheurs ont implanté ces bandes chez les souris avec environ la moitié d'un gros muscle dans le dos (grand dorsal) enlevé pour créer une impotence fonctionnelle. Alors que les bandes sont semblables au muscle au moment de l'implantation, elles ne sont pas encore fonctionnelles. L'objectif avec cette technique est d'accélérer le processus de récupération naturelle de l'organisme et de susciter le développement de nouveaux tissus musculaires. Leurs résultats montrent que leurs implants pré-« entraînés » apportent une différence significative dans le développement et la fonction musculaires des souris implantées. Un test de la force musculaire à deux mois, par exemple, montre que les animaux qui ont reçu des implants ont triplé leur vigueur musculaire, par rapport à des animaux dont les muscles n'ont pas été réparés.
"Si ces mêmes résultats peuvent être reproduits chez l'homme, la récupération de la fonction musculaire serait alors possible avec ce type d'implants. Dans les deux mois qui suivent l'implantation, la force générée par le muscle réparé est de 70% celle du tissu natif, vs 30% chez les animaux qui n'ont pas été implantés ». De nouveaux tissus musculaires se sont développés à la fois dans l'implant, mais aussi dans la zone à l'intersection de l'implant et des tissus naturels, ce qui suggère que l'implant accélère la réponse naturelle de l'organisme et incite la croissance de nouveau tissu musculaire.
Source: Tissue Engineering Part A. June 2012: 1213-1228. “Further Development of a Tissue Engineered Muscle Repair Construct In Vitro for Enhanced Functional Recovery Following Implantation In Vivo in a Murine Model of Volumetric Muscle Loss Injury”
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