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Laboratoire d’Ingénierie Ostéo-Articulaire et Dentaire
L’Unité mixte INSERM-Université U791, composée d’une cinquantaine de personnes, hébergée à la faculté de chirurgie dentaire de Nantes, développe un programme de recherche sur les biomatériaux et l’ingénierie tissulaire en associant des cellules à des céramiques de phosphate de calcium et des hydrogels. L’équipe a conçu, depuis 15 ans, des substituts osseux qui permettent de « réparer » le squelette. En effet, ces matériaux dont la composition chimique est très proche du minéral osseux sont reconnus par l’organisme et servent de charpente pour l’adhésion et la prolifération de cellules ostéoblastes produisant le tissu osseux. Ces matériaux vont également être dégradés par des cellules particulières, les ostéoclastes, et être progressivement remplacés ou substitués par un tissu osseux « neuf ». Cette néoformation osseuse intervient des berges vers le centre de la cavité osseuse comblée, mais reste limitée à de petits défauts.
Dans certaines indications cliniques difficiles, les biomatériaux seuls ne permettent pas la régénération tissulaire. L’association des propres cellules du patient avec des matrices synthétiques permet d’envisager la fabrication ex vivo de matériaux hybrides, véritables analogues du tissu à reconstruire (figure encadrée). Ces nouveaux outils thérapeutiques permettent d’envisager des reconstructions en chirurgie maxillo-faciale et orthopédique. Cette approche de médecine régénérative concerne également les affections du cartilage articulaire et des disques intervertébraux. Les cellules du patient sont dans ce cas, associées à des hydrogels pour reproduire la structure du cartilage. Ces associations gel-cellules pourraient apporter une solution aux lésions articulaires résultant de traumatismes chez les jeunes sportifs. La régénération d’un tissu cartilagineux sain, fonctionnel et physiologique permettrait de s’affranchir des prothèses métalliques ou de la fusion de vertèbres, seuls moyens thérapeutiques actuellement disponibles pour les chirurgiens.
Ces approches transversales, allant de la chimie des
matériaux à la médecine régénérative en passant par la biologie cellulaire
nécessitent une compréhension de mondes scientifiques très différents. Notre
laboratoire anime des collaborations
régionales multiples, dans le cadre du programme « Bioregos »
récemment soutenu par