Des chercheurs de l'Université de Tel-Aviv vont faire breveter un produit qui protège le tissu osseux autour des implants dentaires et orthopédiques

Une molécule, développée grâce aux travaux conjoints des Prof. Yankel Gabet, David Kochavi et Illana Gozes, et des Dr. David Dangoor et Michal Agar de la Faculté de médecine de l'Université de Tel-Aviv, à l’origine pour traiter la maladie d'Alzheimer et l'impuissance, s'est avérée particulièrement efficace pour prévenir l'inflammation et la déperdition osseuse autour des implants orthopédiques et dentaires. Le futur traitement médicamenteux fera bientôt l’objet d’un dépôt de brevet.

implant knee joint 580L’étude va être publiée dans la revue Frontiers in Pharmacology.

Les implants dentaires et orthopédiques sont extrêmement pratiqués dans le monde entier. L'un des principaux défis qu’ils rencontrent est le rejet de l'implant dû à la réaction du système immunitaire contre les bactéries et la pénétration des particules de titane qui le composent. Ces facteurs entre autres déclenchent une réaction inflammatoire qui conduit à l'activation des cellules de résorption du tissu osseux (les ostéoclastes) et à la destruction osseuse (ostéolyse) autour des implants. Une fois le mécanisme entamé, il devient presque incontrôlable et finit par entraîner le rejet de l'implant. Un processus similaire se produit autour des dents en raison de la prolifération des bactéries, déclenchant une réaction du système immunitaire et des cellules inflammatoires qui provoque la résorption osseuse et la rétraction des gencives.

Une pommade pour freiner l'inflammation et la destruction de l'os

Les chercheurs de l'Université de Tel-Aviv ont développé une molécule nommée SNV, basée sur une substance appelé peptide vasoactif intestinal (VIP), protéine stable à chaine courte, qui, outre son rôle dans le système digestif, est également capable d’inhiber de manière significative à la fois l'inflammation et la destruction osseuse. La technologie sera utile pour aider les personnes portant un implant orthopédique, par exemple une prothèse du genou, ayant subi des implants dentaires, ou souffrant d’une rétraction des gencives (qui est en fait une rétraction osseuse) ou encore de déchaussement dentaire en raison d'une maladie des gencives. Le VIP agit comme une neurohormone et un neurotransmetteur, associé à de nombreuses actions physiologiques telles que la dilatation des vaisseaux sanguins ou des voies respiratoires, la division cellulaire et la neuroprotection.

Les chercheurs ont adjoint à cette protéine des éléments graisseux pour en faire une pommade médicamenteuse capable de pénétrer la peau.

Illana gozes 2021 cropped« Ayant récemment rencontré des amis et des parents qui ont subi des implants du genou et des implants dentaires, je comprends le grand besoin de ces patients pour un médicament de ce type et j'espère que nous pourrons les aider», déclare le Prof. Illana Gozes. « J'ai travaillé pendant de nombreuses années sur le VIP, une hormone protéique importante pour le maintien, à la fois de la vitalité des cellules cérébrales et de l'activité sexuelle. Nous avons été les premiers au monde à isoler le gène VIP, à une époque où le clonage des gènes en était à ses balbutiements, et nous sommes également les premiers à voir développé ce médicament innovant, en reliant la protéine VIP à des résidus graisseux pour créer la SNV, une molécule capable de pénétrer à travers la peau pour servir de médicament sous forme de pommade. À l’époque, notre but était de résoudre le problème de l'impuissance et de la maladie d'Alzheimer à l'aide de cette molécule, en collaboration avec le Prof. Mati Fridkin de l'Institut Weizmann. Mais récemment, nous avons pris une direction de recherche complètement différente, et avons découvert que la SNV protège efficacement les os contre les processus inflammatoires déclenchant la résorption osseuse ».

Une collaboration réussie entre les différents Départements de la Faculté

Lors des premières expériences, les chercheurs ont examiné l'effet de la molécule sur les cellules osseuses et celles du système immunitaire. Dès ce stade, ils ont découvert que les particules métalliques provenant des implants provoquent une résorption osseuse accélérée. Puis, testant la molécule sur un modèle murin, ils ont été surpris de constater qu'en présence de SNV, le processus de résorption osseuse était significativement inhibé. Ce résultat possédait par conséquent le potentiel de freiner la résorption osseuse autour des dents et des implants, et de maintenir leur adhérence dans l'os qui les entoure. « Ces résultats ont été obtenus, entre autres, grâce à une connexion entre cliniciens et chercheurs qui a permis d'apporter une solution de recherche à une lacune clinique », explique le Dr. Michal Agar, de l’Ecole de médecine dentaire de l’Université de Tel-Aviv.

« Ce projet est un exemple classique de collaboration entre différents Départements de la Faculté de médecine de l'Université de Tel-Aviv », conclut le Prof. Yankel Gabet. « D'une part, mon propre groupe étudie depuis des années, en collaboration avec le Prof. David Kochavi, le lien entre le système immunitaire, la réaction inflammatoire et les cellules osseuses. Et par ailleurs, le Dr. Michal Agar, dentiste qui avait décidé d'étudier ces processus dans le cadre de sa thèse de doctorat, a suivi un cours du Prof. Gozes, entre autres sur les molécules VIP et SNV, et après une conversation approfondie, l'idée est née de vérifier si ces molécules pourraient empêcher la déperdition osseuse autour des implants ou des dents. Nous avons rapidement découvert l'énorme potentiel de la SNV dans ce domaine, et nous travaillons pour amener prochainement cette invention dans les cliniques ».

 

Photo de droite:

Le Prof. Illana Gozes (Crédit: Universté de Tel-Aviv)

 

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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.

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