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ARCHIVÉ - Soigner les cerveaux blessés

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Les chercheurs du monde entier s'efforcent de trouver comment soigner les lésions au cerveau en activant ses propres cellules souches ou par l'implantation de cellules souches d'autres sources.

Illustration d'un cerveau humain

Tous les ans, des milliers de Canadiens subissent des dommages au cerveau à cause d'un traumatisme crânien, d'un accident vasculaire ou d'une tumeur. La perte de neurones qui s'ensuit donne parfois lieu à une foule de handicaps tels une mobilité réduite, une mémoire défaillante ou un raisonnement affaibli.

Anna Jezierski, étudiante au doctorat de l'Université d'Ottawa, étudie le pouvoir régénérateur des cellules du liquide amniotique humain au CNRC, sous la supervision de Mahmud Bani et de la D<sup>re</sup> Andrée Gruslin.

Anna Jezierski, étudiante au doctorat de l'Université d'Ottawa, étudie le pouvoir régénérateur des cellules du liquide amniotique humain au CNRC, sous la supervision de Mahmud Bani et de la Dre Andrée Gruslin.

« Les traumatismes, les accidents vasculaires et l'excision des tumeurs laissent une cavité dans le cerveau », explique Mahmud Bani, chercheur à l'Institut des sciences biologiques du CNRC et professeur adjoint à la Faculté de médecine de l'Université d'Ottawa.« Plus profonde est cette cavité, plus nombreux sont les neurones affectés. »

Le cerveau humain est capable de se restructurer à la suite d'un tel incident, et dépêche des cellules souches nerveuses vers le site pour qu'elles comblent le vide. Cependant, ses capacités d'autoréparation sont limitées. Pour y remédier, les chercheurs du monde entier s'efforcent de trouver comment activer un plus grand nombre de cellules souches du cerveau ou y implanter des cellules souches d'autres sources afin de réparer les dommages.

Dans le cadre d'un projet lancé par Marianna Sikorska, à l'Institut, M. Bani dirige une équipe du CNRC qui élabore des méthodes de réfection du cerveau au moyen de « neuro-échafaudages ». Ces échafaudages en polymères biocompatibles et biodégradables sont peuplés de cellules souches, puis introduits dans la partie blessée du cerveau.

Le saviez-vous?

Les protéines baptisées « facteurs neurotrophiques » accélèrent la croissance et le développement des jeunes neurones tout en nourrissant les neurones matures du cerveau et de la moelle épinière.

« Pourquoi ne pas injecter les cellules souches directement dans l'encéphale? demande M. Bani. Parce qu'elles réussissent rarement à établir une connexion fonctionnelle avec le tissu endommagé de l'hôte ou à faciliter la reconstruction des tissus. » Selon lui, le neuro-échafaudage garde les neurones issus des cellules souches en place le temps qu'ils se développent et se rattachent au tissu cérébral voisin.

Jusqu'à présent, l'équipe a réussi à implanter des neuro-échafaudages renfermant des cellules-souches nerveuses et des cellules progénitrices d'embryons de souris chez des souris adultes pour assister à une « très belle régénération du tissu nerveux ». Néanmoins, M. Bani et ses collègues préfèreraient réparer les lésions au cerveau avec des cellules souches humaines d'une source plus accessible, susceptible de créer moins de remous d'ordre déontologique. Le liquide amniotique, par exemple. « Les cellules du liquide amniotique ont pour avantage de transférer des protéines, dites facteurs 'neurotrophiques' au cerveau. Il est aussi possible de moduler génétiquement les cellules pour qu'elles acheminent un éventail de facteurs bénéfiques au cerveau », poursuit-il.

Dix semaines après l'implantation d'un neuro-échafaudage, le cerveau d'une souris (à droite) illustre une meilleure régénération des tissus que celui d'une de ses congénères qui n'a pas reçu d'implant. L'échafaudage en polymère a été conçu par Abdellah Ajji, de l'Institut des matériaux industriels du CNRC, à Montréal.

Dix semaines après l'implantation d'un neuro-échafaudage, le cerveau d'une souris (à droite) illustre une meilleure régénération des tissus que celui d'une de ses congénères qui n'a pas reçu d'implant. L'échafaudage en polymère a été conçu par Abdellah Ajji, de l'Institut des matériaux industriels du CNRC, à Montréal.

Dans cette optique, l'équipe a implanté des neuro-échafaudages peuplés de cellules du liquide amniotique chez des souris au cerveau endommagé, ce qui s'est soldé par un certain succès. « Nous progressons, affirme M. Bani, nous empêchons les cellules abîmées du cerveau de mourir et accélérons la récupération motrice. Quant aux recherches sur la régénération des neurones dans les zones touchées par une lésion, elles se poursuivent. Nous essayons toujours de perfectionner nos méthodes. » End

Une source durable de cellules souches

Au Canada, beaucoup de femmes enceintes de plus de 35 ans subissent une amniocentèse pour dépister le syndrome de Down et d'autres troubles génétiques. L'amniocentèse suppose le prélèvement d'une petite quantité de liquide amniotique de l'utérus. Ce liquide renferme des cellules émanant de divers tissus du f'tus, notamment de l'épiderme. Ces cellules sont cultivées, puis on les analyse génétiquement pour discerner les anomalies éventuelles.

Normalement, on se débarrasse ensuite des cellules. Les membres de l'équipe de M. Bani sollicitent des parents la permission d'utiliser le liquide amniotique dans leurs travaux. « Grâce à la collaboration de la Dre Andrée Gruslin, de l'hôpital d'Ottawa, ces cellules sont envoyées au CNRC où nous en établissons le profil cellulaire et moléculaire. Puis nous les posons sur un neuro-échafaudage et les implantons dans le cerveau des souris. »

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