La médecine moderne a fait d'énormes progrès dans le remplacement des organes et des hanches. Mais qu'en est-il de ces tendons très importants, qui permettent le mouvement des articulations en reliant le muscle à l'os? Les blessures aux tendons, comme celles du genou, du coude, du tendon d'Achille et de la coiffe des rotateurs (épaule), coûtent énormément en soins de santé, productivité et qualité de vie.
Prayag Murawala, Ph.D., scientifique au laboratoire biologique MDI de Bar Harbor, dans le Maine, a reçu une subvention de 280 000 € (332 000 dollars) pour résoudre le problème des lésions tendineuses. Il cherche à déterminer si les mêmes mécanismes cellulaires et moléculaires responsables de la régénération des tendons lors de la régénération des membres de l'axolotl, ou salamandre mexicaine, entrent également en jeu lors de la régénération des tendons après une blessure.
Le sujet de l'étude s'appuie sur les recherches antérieures de Murawala sur les mécanismes régissant la régénération des tendons dans le membre axolotl. Les connaissances acquises grâce à l'étude de la régénération tendineuse de l'axolotl pourraient un jour être utilisées pour développer des médicaments et des thérapies pour déclencher la régénération tendineuse chez l'homme adulte, qui est pour la plupart incapable de régénérer les tissus et les organes.
Murawala et ses collègues du Kathryn W. Davis Center for Regenerative Biology and Aging du laboratoire de biologie MDI utilisent l'axolotl, qui est considéré comme le champion de la régénération de la nature en raison de sa capacité à régénérer presque toutes les parties du corps, y compris les membres, le cœur, le cerveau, les yeux et la colonne vertébrale. cordon, pour explorer pourquoi l'axolotl est capable de tels exploits remarquables de régénération alors que les humains ne le sont pas.
Très peu de laboratoires dans le monde étudient la biologie des tendons, ce qui est surprenant compte tenu de la fréquence des lésions tendineuses, douloureuses et débilitantes, et du fait que les traitements existants ne parviennent souvent pas à restaurer complètement la fonction. Cette subvention est formidable car elle nous permettra d'appliquer ce que nous avons appris de nos études sur la régénération des membres dans l'axolotl à un domaine de la biologie qui a un besoin urgent de recherches plus approfondies. «
Prayag Murawala, Ph.D., scientifique, laboratoire biologique MDI
Aux États-Unis, plus de 15 millions de blessures aux tissus mous et aux ligaments, y compris les blessures aux tendons, sont signalées chaque année, les blessures au tendon d'Achille étant l'une des plus courantes en raison d'une utilisation excessive ou répétitive. Bien que les blessures aux tendons soient souvent associées aux athlètes, de telles blessures surviennent également parmi les populations sédentaires et sont fréquentes chez les personnes âgées en raison de la dégénérescence liée à l'âge.
La subvention de trois ans de la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), ou Fondation allemande pour la recherche, financée par les gouvernements des États et fédéral allemands, soutiendra le salaire d'un doctorant et les fournitures de laboratoire consommables. Le temps de l'étudiant sera partagé entre le laboratoire biologique MDI et la faculté de médecine de Hanovre à Hanovre, en Allemagne, où Murawala est également titulaire d'un rendez-vous.
«Nous sommes très reconnaissants à la Fondation allemande pour la recherche», a déclaré Hermann Haller, M.D., président du laboratoire biologique MDI. «En raison de notre focalisation sur le vieillissement, nous sommes particulièrement intéressés par les applications pour les personnes âgées, pour qui les traitements traditionnels de la tendinopathie liée à l'âge, tels que la couture chirurgicale, sont plus difficiles en raison de la détérioration de la structure tissulaire et de la capacité de guérison nous vieillissons. «
Dans ses recherches antérieures sur la régénération des membres dans l'axolotl, Murawala a découvert que les cellules d'un membre en régénération appelé fibroblastes acquièrent des capacités semblables à des cellules souches qui leur permettent de se différencier – ou de se transformer en – cellules progénitrices des tendons. Les cellules souches tendineuses sont la principale source des différents types de tissu conjonctif qui prolifèrent pour former un membre nouvellement régénéré, y compris le tissu tendineux.
La subvention permettra à Murawala d'étudier si la capacité d'un fibroblaste à se transformer en une cellule progénitrice de tendon se produit uniquement pendant la régénération complète du membre, ou si elle a également lieu pendant une blessure; et, si le même mécanisme est utilisé pour guérir une lésion tendineuse que pour régénérer un membre, quels signaux moléculaires guident les transitions qui se produisent pendant le processus de régénération et pourquoi elles se produisent chez les axolotls et non chez l'homme.
La bourse lui permettra également d'étudier le rôle de la matrice extracellulaire (ECM), qui est le réseau tridimensionnel entourant la cellule, dans la transformation des fibroblastes en cellules progénitrices des tendons. Des recherches antérieures ont démontré que le remodelage de l'ECM est essentiel à la régénération des tendons.
L'intérêt de Murawala pour la régénération des tendons représente une facette de sa quête plus large pour comprendre la régénération des membres. Mais ses recherches ont également des applications pour d'autres types de régénération, y compris la régénération rénale, qui fait l'objet de recherches au Laboratoire biologique MDI. « Ce que nous apprenons sur la régénération dans une partie du corps peut être utile pour comprendre la régénération dans d'autres parties du corps », a-t-il déclaré.
Marawala, qui a récemment rejoint le laboratoire de biologie MDI, était auparavant chercheur postdoctoral dans le laboratoire d'Elly Tanaka, Ph.D., un scientifique hautement estimé qui étudie la régénération des membres et de la moelle épinière dans l'axolotl à l'Institut de recherche en pathologie moléculaire de Vienne , L'Autriche.
La source:
Laboratoire biologique de Mount Desert Island