Guérir les séquelles irréversibles causées par les lésions de la moelle épinière

Les lésions de la moelle épinière ont des conséquences souvent irréversibles sur le système nerveux. Les personnes atteintes peuvent présenter une paralysie partielle ou totale du corps. Des centaines de milliers de nouveaux cas surviennent chaque année, bouleversant la vie des patients et de leurs familles. Il n’existe pour l’instant aucun remède capable de réparer les fonctions nerveuses détruites, mais nos connaissances sur les lésions de la moelle épinière (LME) augmentent et de nouvelles approches médicales apparaissent. L’une des plus prometteuses est la construction d’un pont prosthétique reliant les extrémités atteintes de la moelle épinière.

Dans ce domaine, le professeur Maurizio Prato et son équipe ont obtenu des résultats remarquablement encourageants en utilisant comme matériau de construction des nanotubes en carbone (NTC). « Nous avons montré que ces minuscules câbles, 50 000 fois plus petits qu’un cheveu humain, sont capables de rétablir efficacement la connexion électrique entre des morceaux entiers de moelle épinière », rapporte le professeur Prato, pionnier et figure éminente de la nanotechnologie appliquée aux neurosciences. La Chaire AXA-biomaGUNE en nanotechnologie, dont le professeur sera le premier titulaire, a pour objectif de concevoir une nouvelle génération de matériaux bio-compatibles capables de servir de support pour restaurer la communication nerveuse dans la moelle épinière. Le but ultime est de trouver un moyen de réparer les lésions du système nerveux, même graves ou irréversibles, et de restaurer les fonctions perdues.

Construire un pont pour restaurer la communication dans la moelle épinière

Notre cerveau communique avec le reste de notre corps grâce à la moelle épinière. Quand une lésion survient, la communication nerveuse peut être partiellement ou complètement rompue. Cela signifie que la connexion entre les cellules nerveuses – également appelées neurones –, qui se trouvent dans la moelle épinière est interrompue. « Quand cela survient, notre cerveau ne peut plus envoyer de messages à notre corps », explique le professeur Prato. « Ce que nous essayons de faire, c’est de rétablir cette connexion en introduisant de petites constructions 3D faites de NTC à l’intérieur de la zone blessée. »

Les propriétés électriques, mécaniques et chimiques des nanotubes de carbone en font un matériau particulièrement intéressant à utiliser avec des cellules électroactives telles que les neurones. « Les cellules nerveuses communiquent entre elles grâce à l’électricité. Nous avons été les premiers à démontrer qu’un pont en matériau conducteur pouvait rétablir la liaison entre deux morceaux de moelle épinière », raconte le professeur Maurizio Prato. Pour l’instant, la manière exacte dont le processus fonctionne est incertaine : soit les NTC se comportent comme des câbles électriques à travers lesquels les neurones peuvent communiquer, soit ils se comportent comme une structure active qui facilite la croissance du nerf.

Pour mener cette démarche prometteuse jusqu’au bout, la Chaire AXA-biomaGUNE en nanotech-nologie aura plusieurs objectifs. D’abord, les chercheurs devront effectuer davantage de tests pour comprendre comment les nanotubes en carbone interagissent avec les tissus nerveux de la moelle épinière. Leur but sera ensuite d’augmenter la compatibilité biologique des NTC, notamment en concevant un nouveau matériau synthétique qui permettra d’insérer sans risque les nanotubes au niveau des lésions. Enfin, l’équipe testera in vivo les constructions 3D bio-hybrides les plus prometteuses.

Le professeur Maurizio Prato insiste toutefois sur un point : il faudra au moins 10 ans de plus au processus de recherche avant de pouvoir passer à la phase des tests cliniques. « Nous ne voulons surtout pas donner de faux espoirs aux patients et à leurs familles », précise-t-il. Néanmoins, il est d’ores et déjà certain que les découvertes du professeur Prato contribueront à mieux comprendre les lésions de la moelle épinière, ouvrant ainsi la voie à des avancées majeures dans l’amélioration des traitements. En soutenant son projet par la dotation d’une chaire, AXA veut donner au professeur Prato et à l’institution qui l’accueille, le CIC biomaGUNE, toutes les chances de réussir à transformer leur ambitieux objectif en réalité : permettre aux personnes paralysées de remarcher.