Un spray d’exosomes a réparé les tissus endommagés après une crise cardiaque chez des rats

Auteur: Claire Xavier

La crise cardiaque, connue aussi comme infarctus du myocarde, est l’une des principales causes de décès dans le monde. Bien que les techniques chirurgicales, les diagnostics et les médicaments modernes aient significativement amélioré le taux de survie, de nombreux patients doivent faire face aux effets à long terme induits par le tissu endommagé de façon permanente. Mais une découverte récente en pourrait changer la donne. Des chercheurs ont mis au point un spray à base d’exosomes peu invasif qui a permis de réparer les cœurs de rats après un infarctus du myocarde. Les résultats étaient publiés le 21 juin 2021 dans la revue ACS Nano.

Est-ce possible de réparer les tissus endommagés après une crise cardiaque ?

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Au cours des années, des scientifiques ont étudié l’utilisation de la thérapie par cellules souches pour faire repousser les tissus après la survenue d’une crise cardiaque. Cependant, l’introduction de ces cellules directement dans le cœur peut présenter des risques, car elles pourraient déclencher une réponse immunitaire ou se développer de manière incontrôlée et entraîner ainsi une tumeur. Des chercheurs ont donc essayé d’injecter des exosomes (des vésicules liées à la membrane contenant des protéines, des lipides et des acides nucléiques sécrétés par des cellules souches) dans le cœur, mais dans la plupart des cas, elles se dégradaient avant de pouvoir offrir des effets thérapeutiques.

D’autres chercheurs ont développé des patchs cardiaques ou des échafaudages qui permettent aux exosomes implantés de durer plus longtemps. Cependant, leur introduction nécessitait une sternotomie, opération à thorax ouvert. Yafeng Zhou et ses collègues voulaient développer une solution à base d’exosomes qui pourrait être pulvérisée sur le cœur à travers une minuscule incision, tout en évitant ainsi l’intervention chirurgicale majeure.

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L’équipe scientifique a mélangé des exosomes provenant de cellules mésenchymateuses avec du fibrinogène, une protéine impliquée dans la coagulation du sang. Ensuite, les chercheurs ont versé cette solution dans une minuscule seringue à double paroi qui contenait une autre solution dérivée d’une autre protéine participant à la coagulation : la thrombine.

Après avoir pulvérisé les deux solutions directement sur le cœur d’un rat via une petite incision thoracique, les liquides se sont mélangés et ont formé un gel contenant des exosomes qui s’est fixé sur le cœur. Un mini-endoscope inséré par une deuxième petite incision a guidé l’aiguille de pulvérisation.

Chez des rongeurs ayant récemment subi une crise cardiaque, le spray d’exosomes a duré plus longtemps, a mieux soigné les blessures et a stimulé l’expression de protéines bénéfiques par rapport aux exosomes injectés. Chez des porcs, le spray a provoqué des réactions immunitaires et un stress chirurgical moins graves que la sternotomie.

D’après les auteurs de l’étude, le spray présente une stratégie prometteuse pour délivrer des exosomes  thérapeutiques pour réparer le cœur.

Références :

ACS Nano (juin 2021) : « A Minimally Invasive Exosome Spray Repairs Heart after Myocardial Infarction », Yafeng Zhou et coll.

American Chemical Society. « New spray could someday help heal damage after a heart attack. » ScienceDaily. ScienceDaily, 14 July 2021.

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