Dans une nouvelle étude impliquant trois volontaires, les cicatrices cutanées ont commencé à se comporter davantage comme de la peau non blessée après avoir été traitées avec des greffes de follicules pileux. La peau cicatrisée abritait de nouvelles cellules et vaisseaux sanguins, du collagène remodelé pour restaurer des schémas sains et exprimait même des gènes trouvés dans une peau saine et non cicatrisée.
Les résultats pourraient conduire à de meilleurs traitements pour les cicatrices à la fois sur la peau et à l’intérieur du corps, laissant espérer aux patients présentant des cicatrices étendues, ce qui peut altérer la fonction des organes et entraîner une invalidité.
Après la cicatrisation, la peau ne retrouve jamais vraiment ses fonctions d’avant la plaie et jusqu’à présent, tous les efforts de remodelage des cicatrices ont donné de piètres résultats. Nos découvertes jettent les bases de nouvelles thérapies passionnantes qui peuvent rajeunir même les cicatrices matures et restaurer la fonction d’une peau saine. »
Dr Claire Higgins, auteur principal, Département de bio-ingénierie de l’Impérial
La recherche est publiée aujourd’hui dans npj Regenerative Medicine.
L’espoir dans les cheveux
Le tissu cicatriciel de la peau manque de poils, de glandes sudoripares, de vaisseaux sanguins et de nerfs, qui sont vitaux pour réguler la température corporelle et détecter la douleur et d’autres sensations. Les cicatrices peuvent également entraver les mouvements et causer potentiellement de l’inconfort et de la détresse émotionnelle.
Par rapport au tissu cicatriciel, une peau saine subit un remodelage constant par le follicule pileux. La peau poilue guérit plus rapidement et les cicatrices sont moins nombreuses que les greffes de peau et de cheveux non poilues. Inspirés par cela, les chercheurs ont émis l’hypothèse que la transplantation de follicules pileux en croissance dans du tissu cicatriciel pourrait inciter les cicatrices à se remodeler.
Pour tester leur hypothèse, les chercheurs de l’Impériale ont travaillé avec le Dr Francisco Jiménez, chirurgien en chef de la greffe de cheveux à la clinique Mediteknia et professeur de recherche associé à l’Université Fernando Pessoa Canarias, à Gran Canaria, en Espagne. Ils ont transplanté des follicules pileux dans les cicatrices matures du cuir chevelu de trois participants en 2017. Les chercheurs ont sélectionné le type de cicatrice le plus courant, appelé cicatrices normotrophes, qui se forment généralement après la chirurgie.
Ils ont pris et photographié au microscope des biopsies de 3 mm d’épaisseur des cicatrices juste avant la transplantation, puis à nouveau à deux, quatre et six mois après.
Les chercheurs ont découvert que les follicules inspiraient de profonds changements architecturaux et génétiques dans les cicatrices vers un profil de peau saine et non blessée.
Le Dr Jiménez a déclaré : « Environ 100 millions de personnes par an acquièrent des cicatrices dans les seuls pays à revenu élevé, principalement à la suite d’opérations chirurgicales. L’incidence mondiale des cicatrices est beaucoup plus élevée et comprend des cicatrices étendues formées après des brûlures et des blessures traumatiques. Notre travail ouvre de nouvelles des pistes pour traiter les cicatrices et pourrait même changer notre approche pour les prévenir. »
Architectes de la peau
Après la transplantation, les follicules ont continué à produire des cheveux et ont induit une restauration à travers les couches de la peau.
La cicatrisation provoque l’amincissement de la couche la plus externe de la peau, l’épiderme, la rendant vulnérable aux déchirures. Six mois après la greffe, l’épiderme avait doublé d’épaisseur parallèlement à une croissance cellulaire accrue, l’amenant à peu près à la même épaisseur que la peau non blessée.
La couche de peau suivante, le derme, est peuplée de tissu conjonctif, de vaisseaux sanguins, de glandes sudoripares, de nerfs et de follicules pileux. La maturation des cicatrices laisse le derme avec moins de cellules et de vaisseaux sanguins, mais après la transplantation, le nombre de cellules avait doublé à six mois et le nombre de vaisseaux avait atteint des niveaux de peau presque sains à quatre mois. Cela a démontré que les follicules ont inspiré la croissance de nouvelles cellules et vaisseaux sanguins dans les cicatrices, qui sont incapables de le faire sans aide.
La cicatrisation augmente également la densité des fibres de collagène – une protéine structurelle majeure de la peau – ce qui les amène à s’aligner de telle sorte que le tissu cicatriciel est plus rigide que le tissu sain. Les greffes de cheveux ont réduit la densité des fibres, ce qui leur a permis de former un motif de « tissage de panier » plus sain, ce qui a réduit la raideur – un facteur clé des larmes et de l’inconfort.
Les auteurs ont également découvert qu’après la transplantation, les cicatrices exprimaient 719 gènes différemment d’avant. Les gènes qui favorisent la croissance des cellules et des vaisseaux sanguins étaient davantage exprimés, tandis que les gènes qui favorisent les processus de formation de cicatrices étaient moins exprimés.
Approche à plusieurs volets
Les chercheurs ne savent pas exactement comment les greffes ont facilité un tel changement. Dans leur étude, la présence d’un follicule pileux dans la cicatrice était cosmétiquement acceptable car les cicatrices se trouvaient sur le cuir chevelu. Ils travaillent maintenant à découvrir les mécanismes sous-jacents afin de pouvoir développer des thérapies qui transforment le tissu cicatriciel en une peau saine, sans nécessiter la greffe d’un follicule pileux et la croissance d’une fibre capillaire. Ils peuvent ensuite tester leurs découvertes sur une peau non poilue ou sur des organes comme le cœur, qui peut subir des cicatrices après une crise cardiaque, et le foie, qui peut subir des cicatrices dues à la stéatose hépatique et à la cirrhose.
Le Dr Higgins a déclaré: « Ce travail a des applications évidentes pour restaurer la confiance des gens, mais notre approche va au-delà du cosmétique car le tissu cicatriciel peut causer des problèmes dans tous nos organes.
« Alors que les traitements actuels pour les cicatrices comme les facteurs de croissance se concentrent sur des contributeurs uniques à la cicatrisation, notre nouvelle approche aborde plusieurs aspects, car le follicule pileux fournit probablement plusieurs facteurs de croissance à la fois qui remodèlent le tissu cicatriciel. Cela apporte un soutien supplémentaire à l’utilisation de traitements comme greffe de cheveux qui modifient l’architecture même et l’expression génétique des cicatrices pour restaurer la fonction. »
Ce travail a été financé par le Medical Research Council et le Engineering and Physical Sciences Research Council (qui fait partie de l’UKRI).
