Extracellular vesicles derived from mesenchymal stem cells : a role in the treatment of arthropathy

Abstract

L’arthropathie constitue un ensemble de phénomènes articulaires entraînant une dégradation progressive du cartilage, notamment par un processus inflammatoire complexe. La présentation clinique n’apparaît que très tard lors de cette atteinte et malheureusement lorsque les dommages réalisés à l’articulation sont irréversibles. Mon travail vise à mettre en évidence les mécanismes physiopathologiques sous- jacents à ces affections, en mettant l’accent sur les médiateurs de l’inflammation et, par la suite, à développer une nouvelle approche thérapeutique permettant potentiellement ce que d’autres traitements ne permettent pas, c’est-à-dire, une régénération de l’articulation. Après un rapide rappel de l’anatomie et de la physiologie des articulations saines, mon mémoire détaille quelques facteurs pro-inflammatoires majeurs mis en cause dans l’arthropathie tels que MMP-13, IL-1β, les ADAM/ADAMTS, TNF-⍺ et NF-kB, tout en évoquant les mécanismes protecteurs impliquant notamment SIRT-1 et TIMP-3. J’analyse ensuite les traitements actuels, déjà présents sur le marché ; anti- inflammatoires non stéroïdiens, anticorps monoclonaux, acide hyaluronique, pentosane polysulfate et cellules souches mésenchymateuses (MSC) afin de mettre en évidence leurs inconvénients en comparaison à la thérapie que je développe au cours de mon mémoire. La suite de mon travail se porte sur les vésicules extracellulaires (EVs) dérivées de cellules souches mésenchymateuses, issues de différentes sources. Je discute de leurs propriétés thérapeutiques intéressantes ainsi que de leurs contraintes d’utilisation. Pour terminer mon travail, je vous propose une hypothèse de stratégie thérapeutique combinant les diverses parties développées au cours de celui-ci et permettant une injection « parfaite » via un système de « scaffold » basé sur les vésicules extracellulaires dans un but curatif des arthropathies. Cette approche ouvrirait idéalement de nouvelles voies dans la prise en charge des arthropathies, en alliant biotechnologies cellulaires et modulation ciblée de l’inflammation articulaire.