Contribution à la compréhension et à la prévention de la mort des cellules souches mésenchymateuses après implantation en site ischémique

par Mickael Deschepper

Thèse de doctorat en Biologie de l'os, des articulations et biomatériaux des tissus calcifiés

Sous la direction de Hervé Petite.

Soutenue en 2011

à Paris 7 .


  • Résumé

    Les cellules stromales mesenchymateuses (CSMs) apparaissent comme une source cellulaire d'avenir en ingénierie tissulaire car elles ont un potentiel de prolifération important, sont peu immunogènes et multipotentielles. Cependant, quelque soit l'application thérapeutique envisagée, leur efficacité thérapeutique reste limitée. L'hypothèse la plus couramment admise pour expliquer cette faible efficacité clinique des CSMs est que l'environnement ischemique rencontré par les cellules après implantation induit une mort massive des CSMs et par voie de conséquence une perte de leur fonctionnalité. Au cours de cette thèse, nous avons développé un modèle in vitro d'ischémie afin d'évaluer l'effet des deux principales composantes de l'ischémie (l'hypoxie et la déplétion en nutriments) sur la survie des CSMs ovines et humaines. Dans ce modèle, le glucose (et non l'hypoxie) avait un rôle essentiel sur la survie cellulaire puisque seules les CSMs cultivées en présence de glucose, étaient capables de survivre et de rester fonctionnelles après une hypoxie prolongée. Ces résultats ont été validés in vivo en démontrant que l'apport de glucose per se permettait une augmentation du taux de survie des CSMs implantées dans un modèle ectopique murin. Ce travail déplace le paradigme actuel attribuant la mort cellulaire massive à l'absence d'oxygène et ouvre la porte au développement de nouvelles matrices pour la délivrance de CSMs viables en ingénierie tissulaire.

  • Titre traduit

    Contribution to the understanding and prevention of mesenchymal stromal cells (MSCs) death after implantation into ischemic site


  • Résumé

    Mesenchymal stromal cells (MSCs) appear as an appeal cell source for tissue engineering because they have an important proliferation potential, are poorly immunogenic and multipotential. However, whatever the intended therapeutic application, their therapeutic efficacy is limited. The most commonly accepted hypothesis to explain the low clinical efficacy of MSCs is that the ischemic environment encountered by the cells after implantation induces massive death of MSCs and consequently loss of functionality. In this thesis, we developed an in vitro model of ischemia to assess the effect of two main components of ischemia (hypoxia and nutrients depletion) on the survival of sheep and human MSCs. In this model, glucose (but not hypoxia) had a key role in cell survival since MSCs were cultured in the presence of glucose, in these conditions MSCs were able to survive and remain functional after sustained hypoxia. These results were validated in vivo by demonstrating that the contribution of glucose per se allowed an increase in the survival rate of MSCs implanted in a mouse ectopic model. This work moves the current paradigm attributing massive cell death to the absence of oxygen and paves the way to the development of new matrices for the delivery of viable MSCs in tissue engineering.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (157 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 298 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2011) 143
  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire de santé (Paris). Pôle pharmacie, biologie et cosmétologie.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MFTH 8540
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