Biologie et matériaux

En cas de lésion ou de perte osseuse importante de la face, la greffe de tissus et les auto-transplantations restent encore les stratégies les plus utilisées. Mais la morbidité du site donneur (douleur, inflammation, infections) et la quantité d’os disponible en font les principales limites.

Ainsi depuis une quinzaine d’années, des stratégies ex vivo d’obtention de substituts osseux ont été testées ; associant une matrice ou support à des cellules (d’origines diverses qui permettront des capacités de différenciation et de prolifération diverses) et/ou des molécules biologiquement actives. Le biomatériau devra posséder des propriétés qui permettent la rétention et la viabilité des cellules au niveau du site d’implantation, la formation d’un réseau vasculaire et la différentiation ostéogénique.

Projets

  • Matrice phosphocalcique + CSM ± CE
    Implantation sous-cutanée et intramusculaire chez la souris nude.

    En implantant des matrices phosphocalciques contenant des cellules souches mésenchymateuses (CSM) humaines dans des modèles ectopiques de souris immunodéprimées, nous avons démontré la formation de tissu osseux sous forme d’ostéoïdes. L’addition de cellules endothéliales (CE) dans les matrices n’a pas stimulé l’angiogenèse et a entraîné une diminution de l’ostéogenèse

  • Hydrogel à base d’alginate.

    Nous avons démontré la capacité de ce biomatériau à augmenter la viabilité des cellules transplantées (CSM et CE) et à stimuler la formation de réseaux vasculaires (implantation en sous-cutané chez des souris immunodéprimée) et à reconstruire de l’os (réparation d’une lésion osseuse, modèle de fente palatine chez le rat).

  • Matrice électrospinnée PCL-HA en nid d’abeille ± CSM implantée dans un modèle de défect calvarial chez le rat.

    Dans ce modèle, nous avons démontré in vivo, les propriétés ostéo-conductrices et ostéo-inductrices de ces matrices. Les matrices aident à la reconstruction osseuse et l’ajout de CSM augmente encore la synthèse osseuse et la densification minérale.

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Themes

  • Cellules souches

  • Tissus composites

  • Culture cellulaire en grade clinique