Des chercheurs de la Washington University School of Medicine à St. Louis ont découvert que l'injection de nanoparticules dans une articulation blessée peut inhiber l'inflammation qui contribue aux dommages du cartilage observés dans l'arthrose. En vert, une protéine inflammatoire dans les cellules du cartilage. Une fois les nanoparticules injectées, l'inflammation est considérablement réduite. Crédit :Washington University à St. Louis
L'arthrose est une maladie débilitante qui touche au moins 27 millions de personnes aux États-Unis, et au moins 12 pour cent des cas d'arthrose découlent de blessures antérieures. Analgésiques en vente libre, comme les anti-inflammatoires, aide à réduire la douleur mais n'arrête pas la destruction incessante du cartilage. Par conséquent, la douleur liée à la maladie ne fait qu'empirer.
Maintenant, des chercheurs de la Washington University School of Medicine à St. Louis ont montré qu'ils peuvent injecter des nanoparticules dans les articulations blessées chez la souris et supprimer l'inflammation immédiatement après une blessure, réduire la destruction du cartilage.
Les résultats sont rapportés en ligne le 26 septembre dans la première édition du Actes de l'Académie nationale des sciences .
« Je vois beaucoup de patients arthrosiques, et il n'y a vraiment pas de traitement, " a déclaré l'auteur principal Christine Pham, MARYLAND, professeur agrégé de médecine. "Nous essayons de traiter leurs symptômes, mais même lorsque nous injectons des stéroïdes dans une articulation arthritique, le médicament ne reste que quelques heures, et puis c'est effacé. Ces nanoparticules restent plus longtemps dans l'articulation et aident à prévenir la dégénérescence du cartilage."
Souvent, un patient souffrant d'arthrose a subi une blessure antérieure - une déchirure du ménisque ou une blessure du LCA au genou, une chute, accident de voiture ou autre traumatisme. Le corps réagit naturellement à de telles blessures dans les articulations par une inflammation robuste. Les patients prennent généralement des médicaments tels que l'acétaminophène et l'ibuprofène, et comme la douleur s'aggrave, les injections de stéroïdes peuvent également soulager la douleur, mais leurs effets sont de courte durée.
Dans cette étude, les nanoparticules ont été injectées peu de temps après une blessure, et dans les 24 heures, les nanoparticules étaient à l'œuvre pour maîtriser l'inflammation dans l'articulation. Mais contrairement aux injections de stéroïdes qui sont rapidement éliminées, les particules sont restées dans les cellules cartilagineuses des articulations pendant des semaines.
Les nanoparticules utilisées dans l'étude sont plus de 10 fois plus petites qu'un globule rouge, ce qui les aide à pénétrer profondément dans les tissus. Les particules portent un peptide dérivé d'une protéine naturelle appelée mélittine qui a été modifiée pour lui permettre de se lier à une molécule appelée petit ARN interférent (siRNA). La mélittine délivre des siRNA à l'articulation endommagée, interférant avec l'inflammation dans les cellules.
La nanoparticule à base de peptide a été conçue par les co-investigateurs de l'étude Hua Pan, Doctorat, professeur adjoint de médecine, et Samuel Wickline, MARYLAND, le James R. Hornsby Family Professor of Biomedical Sciences.
« Les nanoparticules sont injectées directement dans l'articulation, et en raison de leur taille, ils pénètrent facilement dans le cartilage pour pénétrer dans les cellules lésées, " Wickline a dit. " Auparavant, nous avons délivré des nanoparticules dans la circulation sanguine et montré qu'elles inhibent l'inflammation dans un modèle de polyarthrite rhumatoïde. Dans cette étude, ils ont été injectés localement dans l'articulation et ont eu une chance de pénétrer dans le cartilage blessé."
Les nanoparticules ont été injectées peu de temps après la blessure pour empêcher la dégradation du cartilage qui mène éventuellement à l'arthrose. Si une telle stratégie fonctionnera des années après une blessure, lorsque l'arthrose est installée et qu'il y a une perte importante de cartilage, doit encore être étudié. Mais les résultats suggèrent que les nanoparticules, s'il est administré peu de temps après la survenue de blessures articulaires, pourrait aider à maintenir la viabilité du cartilage et à prévenir la progression vers l'arthrose.
"La molécule inflammatoire que nous ciblons ne cause pas seulement des problèmes après une blessure, mais il est aussi responsable de beaucoup d'inflammations dans les cas avancés d'arthrose, " a déclaré Linda J. Sandell, Doctorat, le professeur de recherche Mildred B. Simon de chirurgie orthopédique et directeur du Centre de recherche musculosquelettique de l'Université de Washington. "Nous pensons donc que ces nanoparticules peuvent être utiles chez les patients qui souffrent déjà d'arthrite, et nous travaillons à développer des expériences pour tester cette idée."