Biologie et ingénierie du cartilage

Introduction

Le cartilage est un tissu qui a deux fonctions majeures : au cours du développement, le cartilage est une maquette nécessaire mais transitoire dans la formation des os longs. Dans l’organisme adulte, le cartilage est un tissu permanent avec des propriétés biomécaniques exceptionnelles, qui offre élasticité et stabilité mécanique au niveau des articulations. Cependant, le cartilage articulaire, non vascularisé, est incapable de se régénérer correctement en cas de lésion. Ainsi, les lésions traumatiques du cartilage articulaire évoluent fréquemment vers l’arthrose, une pathologie dégénérative plutôt associée avec le vieillissement. En ce qui concerne l’arthrose, on constate donc que son incidence augmente actuellement avec le vieillissement de la population. Des techniques chirurgicales sont utilisées classiquement pour tenter de réparer le cartilage abîmé, comme la mosaïcplastie ou les microfractures, mais elles conduisent le plus souvent à la production d’un fibrocartilage, non fonctionnel. La pose de prothèse est une alternative, mais qui a une durée de vie limitée. Dans ce contexte, le cartilage est un bon candidat pour la thérapie cellulaire et l’ingénierie tissulaire. Pour développer des protocoles nouveaux et efficaces, transférables à l’application clinique, il est alors nécessaire de s’appuyer sur les connaissances fondamentales du contrôle de la différenciation cellulaire et du développement du cartilage, pour déterminer quelles sont les clefs moléculaires importantes pour reconstruire un cartilage fonctionnel.Figure 1: illustration de notre approche intégrant divers aspects de la physiologie des chondrocytes. Plusieurs processus moléculaires et cellulaires se déroulant normalement durant l’ossification endochondrale se reproduisent de façon anormale dans le cartilage arthrosique à l’âge adulte (par exemple dégradation de matrice). La compréhension de toutes ces étapes aide à la mise en place de nouvelles stratégies pour la thérapie cellulaire et l’ingénierie du cartilage.


Thèmes:

Notre équipe tire profit de ses études conduites sur la différenciation des chondrocytes et le développement du cartilage pour développer une recherche translationnelle visant à réparer le cartilage, en partenariat avec des hôpitaux et des industriels. Plus spécifiquement, nous analysons :


Mots clefs: cartilage, chondrocytes, mécanotransduction, signalisation BMP-2, hypoxie, ingénierie tissulaire, cellules souches


Contact

Equipe Biologie et Ingénierie du Cartilage

Laboratoire de Biologie Tissulaire et Ingénierie thérapeutique – UMR 5305 CNRS

Institut de Biologie et Chimie des Protéines

7, passage du Vercors
 69367 Lyon cédex 07

FRANCE

f.mallein-gerin@ibcp.fr


Tel : +33 (0)4-37-65-29-19

Fax : +33 (0)4-72-72-26-04