Manufacturer of Stemregen

La fracture osseuse est relativement fréquente avec un risque de fracture à vie de 44% et 25% chez les femmes et les hommes, respectivement. Bien que le risque puisse varier considérablement selon le sexe et la race, le dénominateur commun est une augmentation progressive du risque avec le vieillissement. Bien que la plupart des fractures de moins de 40 ans soient causées par des accidents, elles sont principalement causées par une densité osseuse réduite au-dessus de 55 ans.[2,3]

Processus de réparation naturelle de l’os

Par nature, les os ont une grande capacité à se régénérer et de nombreuses études ont documenté comment les cellules souches jouent un rôle crucial dans la réparation osseuse. Chaque fois qu’il y a une fracture osseuse, les cytokines sont libérées par l’os cassé qui déclenche la libération de cellules souches de la moelle osseuse. Comme leur nom l’indique, les cytokines (« cyto » signifie cellule et « kine » signifie mouvement) sont des molécules qui modulent et coordonnent le mouvement des cellules. En 1-2 jours, le nombre de cellules souches circulantes augmente considérablement. Au cours de cette même période, le site de fracture sécrète localement d’autres cytokines qui attirent les cellules souches circulantes et stimulent leur migration à l’intérieur du site de fracture. Lorsqu’elles atteignent le site de fracture, d’autres cytokines et facteurs de croissance déclenchent la transformation des cellules souches en nouveaux vaisseaux sanguins ou cellules osseuses, favorisant ainsi la réparation osseuse. Bien que ce phénomène se produise tout au long de la vie d’un individu, le nombre de cellules souches en circulation diminue avec l’âge, ce qui explique en grande partie le déclin significatif de la capacité des os à se réparer chez les personnes âgées.[5,6]

Comment les cellules souches peuvent soutenir la réparation osseuse

Dès que la recherche sur les cellules souches a émergé au début des années 2000, les scientifiques ont commencé à chercher des moyens d’exploiter le potentiel de régénération des cellules souches adultes pour la réparation osseuse, en particulier chez les personnes âgées touchées par une densité minérale osseuse plus faible et une incidence plus élevée de chirurgies articulaires. Rapidement, les scientifiques ont documenté le rôle crucial joué par divers facteurs de croissance pour attirer les cellules souches sur le site de la fracture et favoriser la réparation osseuse. En cas de fracture par distraction impliquant un allongement osseux, des échafaudages ont été développés dans lesquels divers facteurs de croissance ont été intégrés, ce qui a entraîné une réparation osseuse considérablement améliorée.[8,9]

Mobilisation endogène des cellules souches pour la réparation osseuse

Compte tenu de la capacité naturelle des cellules souches à migrer vers le site d’une fracture osseuse, les scientifiques ont également étudié l’effet de simplement stimuler la libération de cellules souches de la moelle osseuse sur la réparation osseuse. Ces études ont d’abord été réalisées chez l’animal et elles ont révélé que cette approche simple était assez prometteuse. La mobilisation endogène des cellules souches (ESCM) a considérablement amélioré le volume osseux, la densité osseuse et la réparation osseuse globale.[10,11,12] Un groupe de scientifiques a même rapporté que l’ESCM pourrait fournir une stratégie alternative efficace à la transplantation cellulaire pour améliorer la régénération osseuse.[13]

Quand cette approche a été répétée chez l’homme, des résultats semblables ont été obtenus.

Une telle étude a été exécutée avec des patients humains subissant des chirurgies complexes de genou. Il a été documenté que le déclenchement de la libération des propres cellules souches des patients a mené à l’amélioration significative de la réparation et de l’intégration d’os de la greffe d’os.[14]

Consultez plus de systèmes d’organes dans notre outil interactif

ESCM et densité osseuse

Un aspect de la santé des os qui a été amplement documenté est le déclin significatif de la densité minérale osseuse avec l’âge, en particulier chez les femmes. Bien que de nombreux facteurs contribuent à la diminution de la densité osseuse, comme le manque d’activité physique et les changements hormonaux après la ménopause, un facteur qui est souvent négligé est la diminution liée à l’âge du nombre de cellules souches circulant, ce qui réduit à son tour la capacité quotidienne des os à réparer et à maintenir une densité saine.[15,16,17]

Un groupe de scientifiques a documenté que le déclin lié à l’âge de la capacité des os à réparer, au moins chez les femmes, peut-être liée à la ménopause. Ils ont documenté que les souris faites pour être ménopausées avaient non seulement une densité osseuse plus faible, mais elles libéraient beaucoup moins de cellules souches en réponse à une fracture osseuse, retardant davantage la réparation[18] osseuse. Une autre étude sur l’ostéoporose a rapporté que la libération de ses propres cellules souches peut en fait aider à maintenir la densité osseuse.[19]

Conclusion

Les cellules souches jouent un rôle crucial dans la réparation osseuse, quel que soit le type de fracture. Et comme tout autre tissu, il existe un lien entre le nombre de cellules souches circulantes et la capacité des os à réparer. L’augmentation du nombre de cellules souches circulantes pourrait également aider le corps à maintenir la densité osseuse saine.

Sources

[1] Risque
résiduel de fractures à vie chez les femmes et les hommes.

Nguyen ND, Ahlborg HG, Centre JR, Eisman JA, Nguyen TV.
J Bone Miner Res. 2007 Juin;22(6):781-8.

 

[2]
L’évaluation du risque de fracture.

Unnanuntana A, Gladnick BP, Donnelly E, Lane JM.
J Bone Joint Surg Am. 2010 Mar;92(3):743-53.

 

[3] Bureau du chirurgien général (États-Unis). Santé osseuse et ostéoporose : Rapport du chirurgien général. Rockville (MD) : Bureau du chirurgien général (États-Unis); 2004. 5, Le fardeau de la maladie osseuse. Disponible auprès de: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK45502/

 

[4]
La mobilisation induite par la fracture et l’incorporation de cellules progénitrices endothéliales dérivées de la moelle osseuse pour la guérison osseuse.

Matsumoto T, Mifune Y, Kawamoto A, Kuroda R, Shoji T, Iwasaki H, Suzuki T, Oyamada A, Horii M, Yokoyama A, Nishimura H, Lee SY, Miwa M, Doita M, Kurosaka M, Asahara T.
J Cellule Physiol. 2008 avril;215(1):234-42.

[5]
Cellules souches mésenchymateuses adhérentes en plastique circulant chez les patients âgés atteints d’une fracture de la hanche.

Alm JJ, Koivu HM, Heino TJ, Hentunen TA, Laitinen S, Aro HT.
J Orthop Res. 2010 Déc;28(12):1634-42.

 

[6]
Mobilisation des cellules progénitrices endothéliales dans la cicatrisation des fractures et l’ostéogenèse de distraction.

Lee DY, Cho TJ, Kim JA, Lee HR, Yoo WJ, Chung CY, Choi IH.
Os. 2008 mai;42(5):932-41.

 

[7]
Rôle des cellules souches mésenchymateuses dans la régénération osseuse et la réparation des fractures: une revue.

Wang X, Wang Y, Gou W, Lu Q, Peng J, Lu S.
Int Orthop. 2013 Déc;37(12):2491-8.

 

[8]
Stratégies pour stimuler la mobilisation et l’hébergement des cellules souches endogènes et progénitrices pour la réparation du tissu osseux.

Herrmann M, Verrier S, Alini M.
Front Bioeng Biotechnol. 2015 Juin 2;3:79.

 

[9]
Cellules souches adultes pour la régénération et la réparation osseuses.

Iaquinta MR, Mazzoni E, Bononi I, Rotondo JC, Mazziotta C, Montesi M, Sprio S, Tampieri A, Tognon M, Martini F.
Cellule avant Dev Biol. 2019 Nov 12;7:268.

 

[10] Effets du facteur stimulant humain de granulocyte-colonie sur la guérison de rupture chez les rats.
Bozlar M, Aslan B, Kalaci A, Baktiroglu L, Yanat AN, Tasci A.
Saudi Med J. 2005 août;26(8):1250-4.

 

[11] Cinq jours granulocyte colonie stimulant le traitement des facteurs augmente la formation osseuse et réduit la taille de l’écart d’un défaut musculaire segmental rat: Une étude pilote.
Herrmann M, Zeiter S, Eberli U, Hildebrand M, Camenisch K, Menzel U, Alini M, Verrier S, Stadelmann VA.
Front Bioeng Biotechnol. 2018 Feb 12;6:5.

 

[12] Les effets du G-CSF et du sodium naproxène sur le niveau de TGF-beta1 de sérum et la guérison de rupture dans les tibias de rat.
Kaygusuz MA, Turan CC, Aydin NE, Temel I, Firat S, Bulut T, Kuku I.
Sci vie. 2006 3;80 déc(1):67-73.

 

[13] La mobilisation des populations endogènes de cellules souches améliore la guérison des fractures dans un modèle de fracture fémorale murine.
Toupadakis CA, Granick JL, Sagy M, Wong A, Ghassemi E, Chung DJ, Borjesson DL, Yellowley CE.
Cytothérapie. 2013 Sept;15(9):1136-47

 

[14] Mobilisation cellulaire dérivée de la moelle osseuse par G-CSF pour améliorer l’osseointegration du substitut d’os dans l’ostéotomie tibial élevée.
Marmotti A, Castoldi F, Rossi R, Marenco S, Risso A, Ruella M, Tron A, Borrè A, Blonna D, Tarella C.
Genou Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2013 Jan;21(1):237-48.

 

[15] Altérations liées à l’âge et au sexe du nombre et de la capacité clonogène des cellules progénitrices CD34+ en circulation.
Moresi R, Tesei S, Costarelli L, Viticchi C, Stecconi R, Bernardini G, Provinciali M.
Biogérontologie. 2005;6(3):185-92.

 

[16] Lorsque les cellules souches vieillissent : phénotypes et mécanismes du vieillissement des cellules souches.
Schultz MB, Sinclair DA.
Développement. 2016 Jan 1;143(1):3-14.

 

[17] Ostéogenèse et vieillissement : leçons tirées des cellules souches mésenchymales.
Infante A, Rodríguez CI.
Cellules souches Res Ther. 26/09/2018 2018:244.

 

[18] Changements de la mobilisation des cellules stromales mésenchymales et du chiffre d’affaires d’os dans un modèle expérimental de rupture d’os chez les souris ovariectomized.
Pang J, Guo HL, Ding DF, Wu YY, Zhao YF, Gu XF, Zheng YX.
Int J Clin Exp Pathol. 2015 Sept 1;8 ( 9):10228-38.

 

[19]AMD3100 améliore l’ostéoporose induite par l’ovariectomie chez la souris en facilitant la mobilisation des cellules souches/progénitrices hématopoïétiques

.
JY Im, WK Min, MH Park, NO Kim, JK Lee, HK Jin, JY Choi,
SY Kim , JS Bae.
Rapports BMB 2014; 47(8): 439-444.

 

0
0
Votre panier
Votre panier est videRetour à la boutique
Calcul des frais de livraison
Appliquer le coupon