Les traumatismes crâniens représentent un véritable problème de santé publique dans le monde. On considère qu'ils sont responsables de 1,5 million d'admissions à l'hôpital et de 57 000 décès, chaque année en Europe. La zone du cerveau endommagée est le cortex cérébral, la zone de tissu à la surface du cerveau, siège des fonctions supérieures comme la motricité. Les symptômes des traumatisme crâniens sont divers selon la zone cérébrale touchée et l'importance des lésions : maux de tête et vomissements, perte de connaissance, troubles sensitifs ou de la motricité

Les cellules nerveuses du cortex ne se régénèrent pas spontanément : à ce jour, il n'existe pas de traitement permettant de réparer les lésions. Une des approches prometteuses pour remplacer les cellules nerveuses est la greffe de neurones. Cependant, cette approche n'est pas suffisamment avancée pour être utilisé comme traitement chez les patients.

Illustration :
Image à gauche : La migration des cellules nouvellement formées dans l'hydrogel implanté. Les cellules gliales (en vert), bleu les oligodendrocytes (bleu), rouge un marqueur de prolifération (rouge).
Image à droite : La présence de neurones immatures de l'hôte dans l'hydrogel implanté au niveau du site de la lésion. Les neurones immatures (en vert) utilisent les astrocytes (en rouge) pour migrer vers l'hydrogel.

L'approche privilégiée par l'équipe repose sur un hydrogel d'acide hyaluronique, un biomatériau qui suscite beaucoup d'intérêt dans le domaine de l'ingénierie tissulaire. Les chercheurs se sont penchés sur l'effet de ce biomatériau implanté seul dans le cortex d'un modèle de lésion traumatique du cortex cérébral. L'hydrogel a été implanté dans le cortex moteur lésé de souris adultes, immédiatement ou une semaine après une lésion.

Les résultats mettent en évidence une formation de vaisseaux sanguins à l'intérieur de l'hydrogel implanté. Un mois après, il a été observé la colonisation du biomatériau par des neurones immatures et adultes, ainsi que par leurs cellules protectrices, les oligodendrocytes. Les chercheurs en concluent que « le biomatériau implanté fournit ainsi un environnement favorable à la survie et à la maturation des neurones nouvellement générés ».

L'ensemble des résultats de cette étude suggèrent un effet bénéfique du biomatériau après un traumatisme crânien, ou, plus largement, dans les pathologies à l'origine de lésions du cortex cérébral. La prochaine étape est de combiner ce biomatériau avec la greffe de neurone pour améliorer l'efficacité de la greffe.

Source : Lainé A, Brot S, Gaillard A. Beneficial Effects of Hyaluronan-Based Hydrogel Implantation after Cortical Traumatic Injury. Cells 2022 ; 11 : 3831.