N011 Culture et délivrance au niveau du tissu cardiaque de cardiomyocytes issus de cellules souches embryonnaires humaines au moyen de matrices tridimensionelles poreuses à base de polysaccharides

Un intérêt particulier a été porté ces dernières années à la thérapie cellulaire réparatrice cardiaque. Les cellules souches embryonnaires humaines (hES) sont une source prouvée de cardiomyocytes et les premières données in vivo suggèrent leurs capacités fonctionnelles à type d’effet pacemaker ou réparatrices d’infarctus du myocarde. Nous avons étudié un mode de délivrance des cellules hES dans le tissu cardiaque basé sur une matrice 3D servant de support à la fois pour la culture des cellules et pour leur implantation au contact du myocarde.Des matrices poreuses de polysaccharides (pullulane et dextrane) ont été préparées par réticulation chimique permettant de réaliser des films avec des pores de 100 à 200 microns. Les matrices ont été recouvertes de différentes protéines; les cellules hES indifférenciées ont été cultivées sur fibroblastes murins, en milieu supplémenté avec du sérum knock-out et du FGF2. Dans une première partie in vitro, nous avons mis en évidence par q-RT-PCR, observation microscopique et imagerie confocale, la différenciation en cardiomyocytes de cellules hES directement cultivées dans les matrices en présence d’un milieu inducteur de différentiation; les matrices permettaient aussi la culture, l’expansion et la survie à long terme de parties battantes obtenues à partir de corps embryoïdes issus d’hES et isolées manuellement. Nous avons ensuite étudié le devenir des cellules hES dans un modèle de lésions cardiaques par dépôt de films poreux cellularisés sur les cœurs infarcis de souris NOD SCID. L’identification est confirmée pour les cardiomyocytes issus d’ES d’une lignée de cellules hES H9 GFP+ ainsi que d’une lignée de cellules hES dans laquelle l’expression de la GFP est sous contrôle d’un promoteur spécifique du tissu cardiaque, Nkx2.5. Nous avons ainsi mis en évidence la migration des cellules ES à différents stades de différenciation à partir des matrices 3D vers les souris NOD SCID ainsi que leur différenciation en cardiomyocytes. Les données de PCR quantitative sur la base du transgène GFP mettent en évidence une meilleure survie des ES délivrées par l’intermédiaire des matrices 3D en comparaison avec une administration directe. Une étude fonctionnelle comparative est en cours

Characterization of Biomaterials Intended for Use in the Nucleus Pulposus of Degenerated Intervertebral Discs

Abstract Biomaterials for regeneration of the intervertebral disc must meet complex requirements conforming to biological, mechanical and clinical demands. Currently no consensus on their characterization exists. It is crucial to identify parameters and their method of characterization for accurate assessment of their potential efficacy, keeping in mind the translation towards clinical application. This review systematically analyzes the characterization techniques of biomaterial systems that have been used for nucleus pulposus (NP) restoration and regeneration. Substantial differences in the approach towards assessment became evident, hindering comparisons between different materials with respect to their suitability for NP restoration and regeneration. We have analyzed the current approaches and identified parameters necessary for adequate biomaterial characterization, with the clinical goal of functional restoration and biological regeneration of the NP in mind. Further, we provide guidelines and goals for their measurement

Characterization of Biomaterials Intended for Use in the Nucleus Pulposus of Degenerated Intervertebral Discs

Biomaterials for regeneration of the intervertebral disc must meet complex requirements conforming to biological, mechanical and clinical demands. Currently no consensus on their characterization exists. It is crucial to identify parameters and their method of characterization for accurate assessment of their potential efficacy, keeping in mind the translation towards clinical application. This review systematically analyzes the characterization techniques of biomaterial systems that have been used for nucleus pulposus (NP) restoration and regeneration. Substantial differences in the approach towards assessment became evident, hindering comparisons between different materials with respect to their suitability for NP restoration and regeneration. We have analyzed the current approaches and identified parameters necessary for adequate biomaterial characterization, with the clinical goal of functional restoration and biological regeneration of the NP in mind. Further, we provide guidelines and goals for their measurement