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La médecine régénérative expérimentale montre le potentiel de restauration osseuse chez un animal

La perte osseuse fait partie du vieillissement qui compromet la qualité de vie et les mouvements de nombreuses personnes âgées, mais les traitements régénératifs pour améliorer leur santé et leur bien-être sont limités. Maintenant, une étude dirigée par la scientifique pionnière de l’Institut de recherche médicale de Lankenau (LIMR), Ellen Heber-Katz, PhD, a démontré la capacité d’une médecine régénérative expérimentale développée dans son laboratoire à restaurer l’os chez un animal.

L’étude préclinique s’est concentrée sur un modèle de maladie parodontale, qui provoque une perte de gencives et d’os conduisant à la perte de dents. Chez les personnes âgées, la maladie provoque non seulement de la douleur et de l’inconfort, mais est la cause la plus fréquente de perte de dents, affectant 30 à 60 % des adultes. Cependant, les résultats de l’étude ont montré que la libération prolongée du médicament expérimental, appelé 1,4-DPCA, a entièrement restauré les gencives malades et l’os de la mâchoire environnante, empêchant complètement la perte de dents. Les résultats ont été publiés en novembre par l’équipe de Heber-Katz au LIMR, qui fait partie de Main Line Health, dans la revue Frontières en médecine dentaire.

Le développement de ce médicament expérimental représente l’une des directions de recherche les plus avant-gardistes que le LIMR a menées au 21e siècle. En dépassant les incertitudes des traitements par cellules souches, cette étude offre également la première preuve de concept préclinique d’un médicament prêt à l’emploi qui pourrait améliorer considérablement la santé d’un individu grâce à la régénération osseuse. Il suggère également pour la première fois des utilisations anti-âge possibles de ce traitement médicamenteux en termes d’élargissement de la manière dont il peut être utilisé pour instruire une guérison parfaite par le corps. »

George Prendergast, président et chef de la direction de l’Institut de recherche médicale de Lankenau

Le traitement de la maladie parodontale est une branche de la recherche de Heber-Katz en médecine régénérative, un domaine dans lequel il a ouvert une nouvelle direction passionnante au milieu des années 1990. C’est alors qu’il a découvert une souche de souris de laboratoire qui a réfuté l’hypothèse scientifique que seules les étoiles de mer et les amphibiens tels que les salamandres étaient capables de guérir les blessures d’une manière qui ne semblait jamais se produire.

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« Les résultats de cette étude sont aussi puissants que nous aurions pu l’anticiper », a déclaré Heber-Katz, président de la recherche en médecine régénérative chez Daniel B. et Florence E. Green. « La restauration de quantités importantes d’os et de tissus perdus est terminée. Je suis optimiste que ce médicament progressera et sera finalement utilisé pour prévenir la perte de dents chez les patients souffrant de maladie parodontale, l’une des nombreuses façons dont nous pensons qu’il pourrait être utile. « 

Le médicament 1,4-DPCA agit en inhibant une molécule qui bloque la production d’une molécule maîtresse appelée facteur 1 inductible par l’hypoxie (HIF-1a), un composant clé qui fait partie de la réponse de guérison du corps. En élevant temporairement le HIF-1a, le médicament modifie l’état métabolique d’un tissu vers celui utilisé au début du développement fœtal, où une guérison parfaite sans cicatrices est possible. Heber-Katz est venu au LIMR, une organisation spécialisée dans la découverte et le développement précoces de médicaments, pour faire avancer les travaux sur des composés comme le 1,4-DPCA pour activer HIF-1a. Le travail s’est appuyé sur ses recherches biologiques antérieures sur la façon dont la régénération des tissus peut être stimulée pendant la réponse de guérison du corps à une blessure.

Les collègues chercheurs de Heber-Katz comprenaient les membres du corps professoral du LIMR Azamat Aslanukov, PhD, et Kamila Bedelbaeva, MD, PhD. D’autres chercheurs collaborateurs étaient de l’École de médecine dentaire de l’Université de Pennsylvanie et de l’UC Berkeley.

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Heber-Katz a deux produits connexes en attente de brevet qui sont sur le point d’être testés sur l’homme :

  • Médicaments composés de 1,4-DPCA ou de composés apparentés qui sont formulés sous forme d’hydrogels topiques ou injectables. Ces formulations sont utilisées pour favoriser la cicatrisation cutanée ou restaurer l’intégrité de la peau, y compris les tissus endommagés par le vieillissement naturel. Souvent, les plaies chroniques ne guérissent pas chez les personnes âgées
  • Sutures infusées de 1,4-DPCA pour prévenir les cicatrices pendant la cicatrisation chirurgicale

Heber-Katz a reçu un financement de l’Institut national de recherche dentaire et craniofaciale pour près de 80% des coûts de recherche directs de son programme, totalisant 2,7 millions de dollars. Le reste est financé par des ressources gouvernementales (ministère de la Défense) et non gouvernementales.

Police de caractère:

Institut de recherche médicale de Lankenau (LIMR)

Référence magazine :

Zebrowitz, E. et coll. (2022) Régénération de l’os alvéolaire et des tissus mous induite par les inhibiteurs de la prolyl-hydroxylase dans un modèle murin de parodontite par reprogrammation métabolique. Frontières en médecine dentaire. doi.org/10.3389/fdmed.2022.992722.

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