Ingéniérie tissulaire osseuse, Thérapie par anticorps monoclonaux, Sclérostine, Hydrogels de collagène, Cellules souches mesenchymateuses de pulpe dentaire

Objectifs : La réparation des défauts osseux fait l'objet de nombreuses recherches en ingénierie tissulaire. L'utilisation d'hydrogels de collagène dense (DCH) semble une approche prometteuse, en particulier en combinaison avec des molécules bioactives et des cellules souches mésenchymateuses. Ici, nous avons cherché à développer des échafaudages dérivés de DCH ensemencés avec des cellules souches de pulpe dentaire de souris (mDPSsC) renfermant et délivrant un anticorps anti-sclérostine (Scl-ab). Pour ajuster finement le profil de libération de l'anticorps, nous avons ajouté du chitosane, un polysaccharide cationique biocompatible. MÉTHODES : Des constructions hybrides DCH-chitosane (10 et 20 %) ont été préparés par compression plastique. Ils ont été étudiés par tomographie à rayons X, rhéologie et microscopie électronique à balayage. La cinétique de libération des anticorps a été étudiée par ELISA. In vitro, après adjonction de mDPSCs au sein de ces constructions, la survie cellulaire a été évaluée par des techniques Live/Dead et AlamarBlue. In vivo (accord APAFIS n° 24 297), un défaut de taille critique de 3,5 mm a été créé chirurgicalement dans l'os pariétal de souris WT mâles âgées de 10 semaines, les défauts étant soumis aux conditions suivantes : vide, DCH +/-mDPSC +/- chitosane +/- Scl-Ab et DCH + injection hebdomadaire de Scl-Ab par voie intraveineuse (IV). La formation osseuse a été évaluée par Micro-CT à 1 et 2 mois et par immuno-chimie. Les analyses statistiques ont été réalisées à l'aide de tests non paramétriques. La significativité a été définie par une valeur p inférieure à 0,05. RÉSULTATS : Aucune différence structurelle n'a été constatée entre le DCH-chitosan et le DCH seul. La cinétique de libération des anticorps a été significativement modifiée par l'ajout de chitosane (p<0,05) en raison d'une augmentation de la capacité de stockage. Une amélioration significative de la formation osseuse a été observée dans la condition DCH+Anti-Scl ab, équivalente à la condition de référence DCH + injection IV de Scl-ab. Contrairement à ce que décrivent certains articles, l'ajout de chitosan ou de mDPSC n'a pas améliorer la réparation osseuse. Conclusion: les hydrogels denses de collagènes sont une solution prometteuse pour la réparation osseuse, par sa simplicité de concept et la disponibilité clinique de ses constituants. Ils méritent d'être testés chez un plus grand modèle tel le minipig ou la brebis pour se rapprocher d'une épaisseur de calvaria plus proche de celle de l'homme. D'autres molécules pourront être essayé pour moduler la cinétique de relargage comme par exemple des polymères de PLGA qui ont montré une certaine efficacité dans la littérature en association avec des IgG.