Dans une avancée qui rendra les athlètes vieillissants et les amateurs d'escaliers prudemment optimistes, des chercheurs de la faculté de médecine de Stanford ont découvert comment régénérer le cartilage perdu du genou chez des souris âgées et prévenir l'arthrite après des blessures articulaires graves - et ils ont des échantillons de tissus humains pour étayer leurs dires.

La clé est une protéine appelée 15-PGDH, que les chercheurs ont surnommée une « gérozyme » - essentiellement un sale gamin biologique qui devient plus abondant avec l'âge et contribue à détériorer divers tissus. Bloquez cette protéine, et les vieilles souris commencent à repousser le genre de cartilage que l'on attendrait chez un rongeur bien plus jeune. Des échantillons provenant de véritables opérations de remplacement du genou chez l'humain ont également commencé à produire du nouveau cartilage fonctionnel lorsqu'ils ont été exposés au traitement.

L'arthrose, la forme d'arthrite la plus courante, touche environ un adulte américain sur cinq et génère environ 65 milliards de dollars de coûts de santé directs chaque année. Les traitements actuels sont essentiellement des antidouleurs et, quand les choses deviennent vraiment mauvaises, le remplacement articulaire - il n'existe aucun médicament approuvé qui ralentisse, stoppe ou inverse la maladie. Cette approche, qui pourrait éventuellement se présenter sous forme d'injection locale ou même de médicament oral, vise à changer cela.

« C'est une nouvelle façon de régénérer les tissus adultes, et elle a un potentiel clinique significatif pour traiter l'arthrite due au vieillissement ou aux blessures », a déclaré Helen Blau, PhD, professeure de microbiologie et d'immunologie, qui a codirigé l'étude avec Nidhi Bhutani, PhD. « Nous cherchions des cellules souches, mais elles ne sont clairement pas impliquées. C'est très excitant. »

Voici la partie étrange : le cartilage ne se régénère pas comme les autres tissus. Au lieu de compter sur les cellules souches, les cellules productrices de cartilage appelées chondrocytes décident apparemment de redevenir jeunes - modifiant leur activité génétique comme une personne d'âge mûr qui se met soudainement au skateboard. Le traitement fonctionne en bloquant la 15-PGDH, qui décompose normalement la prostaglandine E2, une molécule qui aide à la régénération.

Lorsque l'équipe a traité de vieilles souris - soit par injection abdominale, soit par injection directe dans le genou - le cartilage qui s'était aminci avec l'âge a repoussé plus épais sur toute la surface de l'articulation. Et c'était du bon : du cartilage hyalin, le genre lisse et glissant qui permet aux genoux de bouger sans faire un bruit de sac de gravier, et non le fibrocartilage moins efficace.

« La régénération du cartilage à un tel point chez des souris âgées nous a pris par surprise », a déclaré Bhutani. « L'effet était remarquable. »

Les chercheurs ont également testé le traitement sur un modèle de souris imitant les déchirures du LCA - le genre de blessure qui envoie les footballeurs et les skieurs sur la touche et conduit souvent à l'arthrose dans les 15 ans environ. Les souris qui ont reçu l'inhibiteur de gérozyme deux fois par semaine pendant quatre semaines après la blessure étaient beaucoup moins susceptibles de développer de l'arthrite, marchaient plus normalement et mettaient plus de poids sur le membre blessé.

Dans des échantillons de cartilage humain provenant d'opérations de remplacement du genou, une semaine de traitement avec l'inhibiteur de 15-PGDH a réduit les cellules dégradant le cartilage et stimulé la production de nouveau cartilage articulaire.

Une version orale du traitement est déjà testée dans des essais cliniques pour la faiblesse musculaire liée à l'âge, et Blau a noté que les essais de phase 1 ont montré qu'il est sûr et actif chez des volontaires sains. « Nous espérons qu'un essai similaire sera bientôt lancé pour tester son effet sur la régénération du cartilage », a-t-elle déclaré. « Imaginez régénérer le cartilage existant et éviter le remplacement articulaire. »

La recherche a été publiée dans Science et financée par un who's who de sources de financement biomédical, notamment les National Institutes of Health, la Baxter Foundation et la Li Ka Shing Foundation. Blau, Bhutani et plusieurs co-auteurs détiennent des brevets sur la technologie concédés sous licence à Epirium Bio, où Blau est co-fondatrice et détient des participations.