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Médecine

Des chercheuses de l'Université de Tel-Aviv ont découvert comment le cancer de la peau devient mortel

Des chercheurs de l'Université de Tel-Aviv, sous la direction des Prof. Carmit Levy et Tamar Golan du Département de génétique humaine et biochimie de la Faculté de médecine, ont découvert que le facteur qui transforme le mélanome en tumeur maligne envahissante sont les cellules graisseuses de la peau. Selon les chercheurs, cette découverte peut servir de base au développement de médicaments d'un nouveau type destinés à freiner la propagation du cancer de la peau.

CarmitlevyTamargolanL'étude, menée en collaboration avec le Dr. Hanan Vaknin de l'Hôpital Wolfson, et les Dr. Dov Hershkovitz et Valentina Zemer de l'Hôpital Ichilov, a été publiée le 23 juillet dans la revue Science Signaling, qui l'a choisie pour figurer en couverture.

"Le cancer de la peau de type mélanome commence comme une protubérance sur la couche externe de la peau, l'épiderme, et peut être éliminé à ses débuts sans aucun dommage supplémentaire", explique le Prof. Carmit Levy. "Cependant, à un moment donné, il 'mue', s'éveille et commence à envoyer des cellules cancéreuses vers la couche interne de la peau, le derme. De là, les cellules pénètrent dans le sang, migrent vers les organes vitaux et se transforment en métastases mortelles. Nous avons cherché à vérifier comment se déroule cette transformation dangereuse des cellules de mélanome".

Un processus réversible

Dans le cadre de l'étude, les chercheurs ont examiné des centaines de biopsies prélevées sur des patients atteints de mélanome dans les hôpitaux Wolfson et Ichilov en Israël, et ont relevé un phénomène "suspect": la présence de cellules adipeuses dans l'environnement tumoral. "Nous nous sommes demandés ce que ces cellules graisseuses faisaient là, et avons commencé à étudier le phénomène", explique le Prof. Levy. "Nous avons placé des cellules de graisse sur une plaque à côté de celles de mélanome, et avons suivi les interactions entre elles". Les chercheurs se sont ainsi rendu compte que les cellules adipeuses transfèrent aux cellules de mélanome de petites protéines appelées cytokines, qui affectent l'expression des gènes dans les cellules de mélanome.

"Nos expériences ont montré que l'effet principal des cytokines est de réduire l'expression d'un gène appelé miARN211, dont la fonction est d'inhiber l'expression d'une protéine qui sert de récepteur du mélanome pour une protéine appelée TGF bêta, présente dans la peau", explique le Prof. Levy. "En conséquence, la tumeur commence à absorber une forte concentration de TGF bêta, qui stimule les cellules de mélanome et les rend violentes. Cependant, il est important de noter que ce processus s'est avéré réversible en laboratoire: lorsque nous avons éloigné les cellules adipeuses du mélanome, les cellules cancéreuses se sont 'calmées' et ont cessé de migrer". Après les expériences dans des boites de Pétri, les chercheurs ont effectué des tests sur des souris, qui ont donné des résultats similaires: lorsque l'expression du gène miARN 211 a été réprimée, les métastases se sont développées, et au contraire, en présence d'un niveau élevé du gène, la tumeur est restée 'calme' et n'a pas produit de métastase.

SciencesignalingcoverA la recherche d'un médicament potentiel basé sur cette découverte, les chercheurs ont testé des substances connues pour inhiber l'activité des cytokines et de la protéine TGF bêta, qui n'avaient cependant jamais été utilisées pour traiter le mélanome. "Il s'agit d'un certain nombre de molécules actuellement à l'étude comme traitements possibles du cancer du pancréas, et qui font également l'objet d'essais cliniques pour le traitement des cancers de la prostate, du sein, des ovaires et de la vessie", a déclaré le Dr. Golan. "Nos expériences ont eu des résultats encourageants: lorsque les substances inhibantes on été placées dans une boite de Pétri à côté du mélanome, elles ont freiné le processus métastatique et le mélanome est revenu à un état relativement calme et sécurisé".

"Nos résultats peuvent servir de base au développement de médicaments d'un nouveau type destinés à freiner la propagation du mélanome, à partir de substances déjà existantes et connues de la médecine, mais jamais utilisées à cette fin", conclut le Prof. Levy. "Nous rechercherons ensuite des sociétés pharmaceutiques pour développer un nouveau produit de prévention du mélanome basé sur nos recherches".

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Université de Tel-Aviv: des plombages antibactériens

Des chercheurs de l'Université de Tel-Aviv, sous la direction du Dr. Lihi Adler-Abramovich de l'École de médecine dentaire et du Centre de nanotechnologie, en collaboration avec le Prof. Ehud Gazit et la doctorante Lee Schnaider du Département de microbiologie moléculaire et biotechnologie, ont développé un matériau révolutionnaire susceptible d'améliorer considérablement la qualité des amalgames dentaires en leur incorporant des nanostructures antibactériennes permettant de réduire et même de prévenir l’inflammation et les caries récurrentes, et d'éviter les traitements de racine et extractions.

LeeSchnaiderLihiAbramovichL'étude, à laquelle ont également participé les Prof. Raphael Pilo, Tamar Brosch et Rachel Sarig de l'Ecole dentaire de l'UTA, a été récemment publiée dans ACS Applied Materials and Interfaces, la principale revue spécialisée dans les domaines de la chimie et du génie des matériaux, et éveille un grand intérêt parmi les spécialistes de médecine dentaire.

"Beaucoup d’entre nous ont connu les plombages dentaires, ce mélange argenté avec lequel les dentistes remplissaient et restauraient les dents après en avoir ôté les parties endommagées", rappelle Li Schnaider. "Aujourd'hui on utilise plus couramment les 'obturations blanches', constituées d'un matériau composite plus esthétique, mais qui présentent également un inconvénient majeur: alors que le plombage contenait entre autre de l'argent, qui est un agent antibactérien, les matériaux employés aujourd'hui n'ont pas cette propriété. Cela signifie que les bactéries qui causent les caries peuvent se réinstaller relativement facilement dans la dent, augmentant la nécessité de traitements répétés, qui peuvent parfois s'aggraver jusqu'au traitement de racine ou à l'extraction dentaire. Nous avons cherché à améliorer ces nouveaux matériaux en y intégrant des nanoparticules présentant des propriétés antibactériennes".

Nanotechnologie, fluor et acidé aminé

À cette fin, les chercheurs ont mis au point des nanostructures composées de blocs de construction relativement simples qui s’articulent par un processus basique d’auto-assemblage. Chacun de ces blocs est composé d'un acide aminé, auquel sont rajoutées une partie qui encourage l'auto-assemblage et une autre contenant du fluor, agent antibactérien présent autre autres dans les dentifrices. Les nanostructures créées sont à la fois souples et résistantes, et les expériences en laboratoire ont montré leur efficacité contre les bactéries, en particulier le Streptococcus mutans, principale cause de la carie dentaire humaine.

Dentsrestaurees"Au cours de l'étape suivante, nous avons utilisé les technologies de l'ingénierie des matériaux pour combiner la matière que nous avions développée avec une résine composite courante, utilisée dans de nombreuses cliniques pour restaurer les dents", explique le Dr. Adler-Abramovich. "Le processus d'intégration a été relativement simple et efficace grâce à la flexibilité des nanostructures, et nous avons finalement obtenu un nouveau matériau composite qui répond aux exigences des dentistes: une substance résistante, blanche et esthétique, qui associe des propriétés mécaniques et optiques de haute qualité à une importante capacité de destruction des bactéries".

"Nos recherches ont intégré de nombreux domaines scientifiques: biotechnologie, nanotechnologie, biophysique, microbiologie et ingénierie des matériaux", conclut Li Schnaider. "Elles présentent également un exemple de la manière dont les propriétés à l'échelle nanométrique peuvent avoir un impact sur l'ingénierie des matériaux de plus grandes dimensions. Le matériau antibactérien que nous avons développé pour la restauration dentaire éveille un grand intérêt à la fois chez les scientifiques et parmi les dentistes. Nous pensons que notre méthode présente également un potentiel important pour d'autres utilisations: par exemple, nous travaillons actuellement sur l'intégration de nanostructures antibactériennes dans des tissus afin de créer des pansements antibactériens destinés aux hôpitaux et aux bandages. Par la suite il est possible que ces nanostructures puissent être également incorporées dans des implants greffés à l'intérieur du corps afin de prévenir les infections dans l'environnement de la greffe".

"La simplicité du bloc de construction antibactérien, ainsi que son faible coût, sa facilité d’intégration dans les matériaux existant et sa biocompatibilité, rendent cette approche facile à mettre en œuvre en vue du développement d’une résine antibactérienne améliorée disponible en clinique", a déclaré pour sa part le Dr. Lihi Adler-Abramovich.

 

Photos:

1. Lee Schnaider (à gauche) et Lihi Abramovich (Crédit: Université de Tel-Aviv).

2. Un modèle de dent reconstruit avec un amalgame d'origine (à gauche) et avec l'amalgame amélioré contenant les structures antibactériennes (à droite). (Crédit: Lee Schnaider)

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Université de Tel-Aviv: vers un utérus artificiel ?

Après le cœur, l'utérus. Un groupe de chercheurs sous la direction des Prof. David Elad du Département de génie biomédical de la Faculté d'ingénierie de l'Université de Tel-Aviv, et Ariel Jaffa de l'Ecole de médecine de l'Université est parvenu à développer en laboratoire des tissus organiques d'utérus qui reproduisent la structure et l'activité de l'utérus féminin. Au cours de l'année prochaine, les chercheurs ont l'intention d'imprimer ce modèle d'utérus sur une imprimante en 3D et d'y implanter des cellules embryonnaires. Selon eux, cette étude novatrice permettra d'élargir les connaissances scientifiques sur l'implantation des embryons humains sur la paroi utérine et apporte un espoir pour les femmes qui ne peuvent pas avoir d'enfant pour raison génétique ou suite à une maladie.

David EladLes résultats de la recherche, menée en collaboration avec le Prof. Dan Grisaru, Directeur du Département de gynécologie oncologique de l'hôpital Ichilov, seront prochainement publiés dans les revues scientifiques du monde entier.

"Le but de cette étude est de recréer le commencement de la vie dans des conditions biologiques réelles et pas seulement in vitro", explique le Prof. Elad. " C'est le résultat d'une collaboration étroite de 30 ans entre des médecins gynécologues aux Etats-Unis et en Europe et des ingénieurs en génie bio médical de l'Université de Tel-Aviv. Il est impossible de réaliser des études sur l'utérus humain pendant la grossesse en raison de limitations éthiques et techniques, et les études sur les animaux dans ce domaine ne sont pas représentatives. Disposer d'un utérus artificiel biologique, élaboré à partir de cellules humaines nous aidera à mieux comprendre le début de la vie humaine et à améliorer les chances de grossesse des femmes".

De meilleurs résultats pour la croissance et la survie des embryons

La paroi utérine est constituée de trois couches : la couche interne ou endomètre, (muqueuse expulsée pendant les règles), le myomètre, couche musculaire qui provoque les contractions de l'utérus et le périmètre, gaine séreuse qui entoure l'utérus et sécrète un liquide lubrifiant. Pour les besoins de l'étude, les chercheurs ont prélevé des cellules humaines de l'endomètre et des muscles lisses de l'utérus et les ont cultivées par couches en laboratoire, suivant une méthode révolutionnaire permettant de manipuler leur structure. Ils ont ainsi réussi à fabriquer un modèle recréant la structure de l'utérus féminin par couche, qui représente un utérus réceptif, qui, selon le Prof. Elad: "pourrait théoriquement constituer un terrain fertile pour l'implantation et le développement d'un ovocyte nouvellement fécondé".

En parallèle, les chercheurs ont fabriqué des vaisseaux sanguins capables de fournir de l'oxygène et des nutriments à ce tissu pour maintenir le développement de l'embryon. Lors de la prochaine phase de l'expérience, qui aura lieu au cours de l'an prochain, ils prévoient d’imprimer ce modèle d’utérus sur une imprimante tridimensionnelle et d’y implanter des cellules embryonnaires pour vérifier si elles peuvent réussir à s'y enraciner.

"La fécondation in vitro consiste à mettre ensemble des spermatozoïdes et des ovocytes et à faire croitre le mélange dans un incubateur. Au lieu de cultiver des embryons dans des boites de Pétri, nous les ferons se développer dans un environnement biologique qui ressemble à la structure de l'utérus de la femme, et cela devrait donner de meilleurs résultats pour leur croissance et leur survie", explique le Prof. Elad.

Construire un organe à partir de rien

"A l'origine, l'ingénierie tissulaire utilisait des cellules de base telles que les cellules souches pour tenter de réparer des organes endommagés. Nous avons décidé d'utiliser cette technologie innovante pour construire un organe à partir de rien, et avons vu clairement que notre tissu réagit exactement comme il le fait dans la nature. Nous avons encore beaucoup de travail, mais nous sommes optimistes. Nous avons réussi à imiter avec exactitude la structure anatomique de la paroi de l'utérus, et cela personne ne l’a fait à ce jour".

Les principales bénéficiaires de cette technologie seront les femmes qui n'ont pas d'utérus pour des raisons génétiques ou de maladie. "Malheureusement, nous traitons toujours un grand nombre de femmes qui ne peuvent plus développer de grossesse en raison d'un cancer du col de l'utérus", a déclaré pour sa part le Prof. Grisaru. "Pour ces femmes la chose la plus importante est bien sûr de rester en vie, mais la question de la fertilité les préoccupe tout autant. La gestation pour autrui est une option difficile et coûteuse, et dans certains secteurs de la population il est interdit de la pratiquer pour raison religieuse. Il est donc nécessaire de recourir à une autre méthode pour permettre d'avoir des enfants".

Cependant, le Prof. Elad relève que, si l'étude constitue une percée qui pourra changer le monde de demain, elle n'en est qu'à ses débuts. A quand les bébés qui pourront venir au monde sans grossesse et sans accouchement ? "Lorsque les étudiants qui travaillent actuellement avec nous deviendront eux-mêmes professeurs", répond-il avec un sourire.

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Percée dans le diagnostic et le traitement précoce du Parkinson à l'Université de Tel-Aviv

Une nouvelle méthode mise au point par le Dr. Dana Bar-On, sous la direction du Prof. Uri Ashery, directeur de l'Ecole des neurosciences de l'Université de Tel-Aviv ouvre la voie à un diagnostic précoce qui permettra un traitement de la maladie de Parkinson dès son premier stade. L'étude, basée sur une technologie innovante de microscopie à super-résolution, a permis d'identifier, dès le début de la maladie, des dépôts de protéines toxiques de petite taille qui se multiplient avec sa progression.

Uri ashery Dana Bar OnLa recherche, réalisée en collaboration avec l’Université de Cambridge en Angleterre, l’Institut Max Planck de Göttingen et l’Université Ludwig Maximilian de Munich en Allemagne, a été publiée le 5/06/19 dans la revue Acta Neuropathologica, considérée comme l'une des principales dans le domaine des maladies neurologiques.

"La maladie de Parkinson se caractérise par la formation de dépôts importants dans le cerveau d'une protéine appelée alpha-synucléine ", explique le Prof. Ashery. "Ces dépôts sont liés à un processus graduel de mort des cellules dans la région du cerveau central dite 'substance noire' ('substantia nigra'). Cette mort cellulaire entraîne une baisse de la libération dans le cerveau de la dopamine, neurotransmetteur très important du système nerveux, provoquant des troubles moteurs, puis cognitifs. Le problème est que, avec les méthodes classiques, ces dépôts ne peuvent être observés que lorsqu'ils sont déjà relativement importants, c'est-à-dire à un stade avancé de la maladie, lorsque 75% des cellules de matière noire sont déjà mortes et ne peuvent  plus être traitées. Nous avons cherché un moyen de diagnostiquer la maladie à un stade beaucoup plus précoce et envisagé un traitement possible de cette affection grave, considérée jusqu'à présent comme incurable".

Eliminer les agrégats toxiques tant qu'ils sont petits

Au cours de l’étude, les chercheurs partenaires de l'Université de Cambridge ont créé en laboratoire un modèle de souris exprimant la protéine alpha-synucléine avec une mutation entraînant la formation spontanée d'agrégats, forme de cette protéine qui a été retrouvée sur des patients atteints de Parkinson après autopsie. Utilisant une technologie de microscopie perfectionnée, les chercheurs de l'Université de Tel-Aviv ont constaté que des petits agrégats d'alpha-synucléine apparaissaient dans les cellules de la substance noire dès le début de la maladie. "Nous avons également noté que ces petits dépôts augmentaient avec le développement de la maladie, contrairement aux agrégats de grande taille dont le nombre reste constant. Nous en avons conclu que ces petits agrégats constituent la substance toxique responsable de la maladie", explique le Dr. Bar-On. "De plus, nous pensons qu'il est possible que la formation des gros agrégats ne soient qu'un mécanisme de compensation du cerveau dans sa lutte contre les petits dépôts toxiques".

Parkinson progression2Suite à cette découverte, un chercheur associé de l’Institut Max Planck en Allemagne, spécialisé dans le développement d’agents anti-agrégats, a réussi à développer une substance appelée Anle 138b, qui empêche l’accumulation de dépôts d’alpha-synucléine. Les souris traitées avec cette substance ont vu leur état s'améliorer de manière significative: la libération de dopamine dans leur cerveau a augmenté, et leur comportement est redevenu normal. En parallèle, les chercheurs ont constaté que le médicament provoquait la décomposition des petits dépôts de la protéine, ce qui réduisait apparemment leur toxicité.

Vers un nouveau médicament 

"Nous avons découvert un mécanisme central de la maladie de Parkinson, inconnu jusqu'à présent, et trouvé une substance qui le neutralise et pourra servir de base au développement d'un médicament", conclut le Prof. Ashery. "Ce médicament potentiel en est actuellement au stade d'essais cliniques. Nous recherchons de même un moyen de détecter les petits agrégats d'alpha-synucléine au début de la maladie chez l'être humain. Comme nous ne pouvons pas pénétrer directement dans le cerveau, nous recherchons ces dépôts dans des tissus ou excrétions du corps plus accessibles, comme des échantillons de peau, et peut-être même dans les larmes des patients et des patients potentiels". 

Important :

Les articles publiés par l’Association française de l’Université de Tel-Aviv portent sur des recherches en cours. Sauf indication contraire, le chemin est encore long jusqu’au passage à l’industrie qui permettra de mettre les traitements à la portée du grand public.

Vous pouvez soutenir la recherche à l’Université de Tel-Aviv en vous adressant à nos bureaux à Paris : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.  Tél: 01 40 70 18 40 ou à Tel-Aviv : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser. Tél: 03 640 67 80

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Traitement de l'anxiété dentaire par hypnose dans les cliniques de dentisterie de l'Université de Tel-Aviv

L'Ecole dentaire de l'Université de Tel-Aviv est l'une des seules cliniques au monde spécialisées dans le traitement par hypnose médicale des patients souffrant d'anxiété dentaire ou phobie du dentiste.

Phobie dentairePersonne n'aime les soins dentaires, mais certains souffrent d'une réelle anxiété au point de les empêcher de se faire soigner, même au péril de leur santé bucco-dentaire, préférant parfois souffrir de maux de dents graves plutôt que d'aller chez le dentiste. Une des solutions proposée par la médecine dans ce cas est l'hypnose médicale qui, malgré les craintes qu'elle éveille parfois, est considérée comme parfaitement sûre lorsqu'elle est pratiquée par des professionnels qualifiés. En Israël, seuls les dentistes, médecins et psychologues de profession sont autorisés à traiter sous hypnose.

L'hypnose est un pont vers le monde intérieur de l'individu. Elle permet de communiquer avec et d’examiner comment le subconscient peut nous servir et nous aider. C'est un moyen efficace de surmonter les obstacles et les défenses naturelles qui nous bloquent dans différents domaines. L'hypnose permet de surmonter ces défenses, et de privilégier les idées et les comportements souhaités pour nous engager dans la voie du changement désiré.

La pratique d'une relation humaine et empathique entre le dentiste et le patient 

L’hypnose médicale peut aider les patients souffrant de phobie dentaire de diverses manières, notamment: en leur fournissant des outils de relaxation personnelle, par l'imagination d’une expérience réussie, par le traitement du souvenir des expériences négatives, en se reliant aux capacités personnelles du patient etc. Associée à d'autres méthodes, telles que l’exposition progressive ou l'utilisation de gaz hilarant, elle permet d'aider les patients à bénéficier de soins dentaires dans le plus grand confort possible et avec un sentiment de contrôle. En effet, contrairement à la croyance populaire, le patient sous hypnose médicale apprend à contrôler et à réguler ses sensations, ses pensées et ses réactions physiologiques; de même, après le traitement, il lui restera un souvenir de son expérience thérapeutique.

Dans le cadre de la formation fournie à l'Ecole de médecine dentaire de l'Université de Tel-Aviv, les étudiants apprennent les principes de la thérapie comportementale, du traitement par l'hypnose médicale et du traitement de l'anxiété, et surtout la pratique d'une relation humaine et empathique entre le dentiste et le patient.

Ecole dentaire BuildingLa clinique d'anxiété dentaire de l'Ecole de dentisterie de l'UTA est l'une des seules dans le monde spécialisées dans le traitement des patients angoissés par les soins dentaires. Son personnel comprend des dentistes et des psychologues médicaux autorisés à pratiquer l'hypnose. Des médecins formés en sciences du comportement aident les patients à faire face aux réactions cliniques dues à l'angoisse telles que réflexes de vomissement accrus, suffocation, évanouissements pendant le traitement et anxiété générale.

Tous les thérapeutes travaillant à la clinique sont qualifiés pour pratiquer un traitement sous hypnose médicale qui, associé à une approche humaine et empathique, aide de nombreux patients, qui n'avaient jusqu'à présent pu être traités nulle part ailleurs, à le faire avec succès. L'objectif est en fait de permettre au patient de poursuivre son traitement dans des conditions normales et n'importe quel cadre de son choix. Contrairement au traitement sous anesthésie générale, les patients sont ici exposés à des méthodes leur permettant de continuer de prendre soin et de préserver leurs dents de manière routinière.

La clinique, en activité depuis plus de 30 ans, a aidé de nombreux patients au fil des ans, y compris des personnes qui avaient complètement négligé leurs soins dentaires et pensaient que rien ne pourrait les aider. Elle est ouverte à tous ceux qui craignent d'aller chez le dentiste et leur permet de retrouver le sourire, à la fois grâce à des dents saines, et parce qu'ils ont réussi à surmonter leur peur.

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