Les cellules souches olfactives ecto-mésenchymateuses en médecine régénérative : translation du potentiel thérapeutique du laboratoire à la clinique

Olfactory ecto-mesenchymal stem cells in regenerative medicine : therapeutic potential from bench to bedside

• Auteur / Autrice : Antoine Veron
• Direction : François Roman, Manuel Mengoli
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance le 01/12/2017
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de neurobiologie des interactions cellulaires et neurophysiopathologie (Marseille) - Institut de Recherche en Sémiochimie et Ethologie Appliquée (IRSEA)
• Jury : Président / Présidente : Myriam Cayre
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Myriam Cayre, Angelo Gazzano, Nadine Ravel
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Angelo Gazzano, Nadine Ravel

Mots clés

Mots clés contrôlés

physiologie

Régénération nerveuse

Cellules souches

Cellules stromales mésenchymateuses

Muqueuse olfactive

Séparation cellulaire

Mots clés libres

Cellules souches

Thérapie

Mémoire

Stem cells

Therapy

Memory

Résumé

L’absence de traitements efficaces pour régénérer l’encéphale a orienté les recherches vers un nouveau domaine : la thérapie cellulaire. Dans ce contexte, les cellules souches apparaissent comme un outil de choix pour reformer le tissu cérébral et restaurer les capacités cognitives et les cellules souches olfactives ecto-mésenchymateuses (CSOE-Ms), localisées dans la cavité nasale, apparaissent comme un candidat idéal. Chez des rats, nous avons démontré que la transplantation de CSOE-Ms restaurait les capacités mnésiques impactées après une ischémie et entraînait une augmentation de la neurogenèse dans l’hippocampe.Nous avons ensuite promu l’intérêt de ces cellules auprès de la communauté scientifique et du monde vétérinaire en caractérisant les cellules de huit espèces d’intérêt. Ces travaux ont révélé de fortes similitudes entre les cellules de toutes les espèces, ce qui permet de généraliser en partie les propriétés thérapeutiques de ces cellules depuis les données obtenues majoritairement à partir de cellules humaines. Afin de confirmer ces observations in vitro, nous avons effectué des greffes dans le quatrième ventricule cérébral de vieux chiens présentant un syndrome dégénératif lié au vieillissement. L’injection de cellules souches a permis de restaurer en partie les capacités cognitives perturbées et s’est révélé sans aucun effet délétère.Les résultats obtenus au cours de cette thèse confirment l’intérêt des CSOE-Ms pour traiter les atteintes du système nerveux central et suggèrent qu’elles pourraient être un outil majeur pour la médecine régénérative.

The lack of effective treatments to regenerate the brain led research into a new field: the cellular therapy. In this context, stem cells appear as a tool of choice to regenerate brain tissues and restore cognitive abilities. Olfactory ecto-mesenchymal stem cells (OE-MSCs), located in the nasal cavity, appear as an ideal candidate.In rats, we have demonstrated that transplantation of OE-MSCs restored memory capacities affected after ischemia and led to an increase in neurogenesis within the hippocampus.We then promoted the interest of these cells toward the scientific and veterinary community by characterizing the cells of eight species of interest. This work revealed strong similarities between the cells of all the species, which makes it possible to generalize in part their therapeutic properties from the data obtained mainly from human cells.To confirm these observations in vitro, we performed transplants in the fourth cerebral ventricle of old dogs with degenerative syndrome related to aging. The injection of stem cells partially restored disturbed cognitive abilities and was shown to have no deleterious effect.The results obtained during this thesis confirm the interest of OE-MSCs to treat central nervous system injuries and suggest that they could be a major tool for regenerative medicine.