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L’Europe soutient la recherche sur les cellules souches dans le traitement du diabète

Une subvention de 6 millions d’euros accordée par la Commission européenne au projet HumEn a permis de réunir les principaux instituts de recherche sur les cellules souches, dont l’Inserm, et partenaires industriels européens visant à développer des cellules produisant de l’insuline pour une future thérapie de remplacement cellulaire dans le diabète.

La maturation complète de cellules souches pluripotentes humaines en cellules bêta* transplantables qui peuvent guérir le diabète n’a pas encore pu être obtenue en laboratoire.

L’objectif du projet HumEn est de développer des cellules bêta fonctionnelles, produisant de l’insuline, faisant défaut chez les diabétiques*, à partir de cellules souches pluripotentes. L’avantage des cellules souches pluripotentes en tant que source de cellules bêta est que, en théorie, elles constituent une source illimitée de cellules productrices d’insuline.

Le projet HumEn, financé par la Commission européenne, est coordonné par l’Université de Copenhague et rassemble six partenaires institutionnels, dont fait partie l’Inserm, et trois industriels. Ensemble, ils apportent leur expertise dans des secteurs de recherche complémentaires tels que le développement et la physiologie des cellules bêta, la transplantation des cellules bêta, la biologie des cellules souches pluripotentes humaines, la chimie des polymères, l’ingénierie spécialisée et l’épigénétique. L’objectif final est de développer des cellules bêta fonctionnelles, produisant de l’insuline et réactives au glucose, et de permettre aux patients de bénéficier de ces avancées traitement dès que possible.

 

« Nous espérons que les connaissances générées dans ce projet contribueront un jour à l’amélioration du traitement et de la qualité de vie de la population croissante de diabétiques »

, commente Raphaël Scharfmann, directeur de recherche au sein de l’unité Inserm 1016 – Institut Cochin, partenaire du projet HumEn.

* Les cellules souches dans le traitement du diabète

La carence en insuline sous-tend toutes les formes de diabète et touche actuellement 366 millions de personnes dans le monde. En Europe, le nombre de diabétiques est estimé à 52,8 millions.

Les cellules bêta jouent un rôle central dans le diabète : elles se trouvent dans le pancréas et sont responsables de la production d’insuline, l’hormone qui contrôle le transport de l’énergie sous forme de glucose dans le système sanguin jusqu’aux muscles. Dans le diabète de type 1, le système immunitaire détruit les cellules bêta, alors que dans le diabète de type 2, la sensibilité à l’insuline diminue, amenant le corps à avoir besoin de quantités d’insuline de plus en plus importantes que les cellules bêta ne peuvent sécréter.

Actuellement, la seule solution pour remplacer les cellules bêta détruites ou dysfonctionnelles est la transplantation d’un pancréas entier ou d’îlots de cellules fonctionnelles. Rares sont les patients à pouvoir bénéficier de ce traitement, en raison du manque de donneurs.

Le projet HumEn est financé par le 7e Programme-Cadre de l’Union européenne (FP7/2007-2013), sous la convention de subvention n° HEALTH-F4-2013-602889

Les partenaires du projet HumEn :

DanStem, Université de Copenhague, UCPH, Danemark
Helmholtz Zentrum München, Centre national de recherche pour l’environnement et la santé, HMGU, Allemagne
Université d’Edimbourg, UEDIN, Royaume-Uni
Inserm – Institut Cochin, France
Département d’immunologie, Génétique et Pathologie (IGP), Université d’Uppsala, UU, Suède
Génétique développementale, Institut Max Planck pour la recherche sur le cœur et le poumon, MPG, Allemagne
CYTOO SA, France
MATERIOMICS, Pays-Bas
MILTENYI, Allemagne

HumEn s’intègre à un vaste consortium européen sur les cellules souches
En parallèle, la Commission européenne vient d’accorder des subventions à sept projets de recherche sur les cellules souches. Humen a déjà pu établir des collaborations avec les projets : PluriMes, Neurostemcellrepair et ThymiStem. L’ensemble de ces projets permet ainsi à l’Europe de rester à l’avant-garde de la recherche sur les cellules souches, pour créer de nouvelles opportunités commerciales et améliorer la compétitivité du secteur biomédical européen.

NanoAthero : la nanomédecine pour traiter les maladies cardiovasculaires

Seize partenaires de 10 pays européens s’unissent en créant le consortium NanoAthero (Nanomedicine for Atherosclerosis), dans le but de développer et d’étudier la faisabilité clinique de la nanomédecine pour le diagnostic et le traitement ciblés de l’athérosclérose. Coordonné par l’Inserm, le projet vient d’obtenir un financement de la Commission Européenne, à hauteur de 10 millions d’euros pour une durée de 5 ans.
Les 16 partenaires seront réunis à Graz, en Autriche, les 06 et 07 mars, pour le lancement du projet NanoAthero.

Vers une application de la nanomédecine aux maladies cardio-vasculaires

L’athérosclérose se caractérise par le dépôt d’une plaque de graisses sur la paroi des artères, pouvant bloquer la circulation sanguine et entraînant par la suite sa lésion. La plaque peut aussi se rompre provoquant la formation soudaine d’un caillot de sang. L’athérosclérose peut provoquer une crise cardiaque si elle bloque complètement les artères du cœur, ou un accident vasculaire cérébral si elle touche celles du cerveau.

Les facteurs de risque des maladies de la paroi artérielle sont : le taux important de cholestérol ou triglycérides, le diabète, le tabac et l’hypertension, ce qui les rend responsables de la majorité des décès des pays développés1. Les stratégies actuelles de lutte contre les conséquences de l’athérosclérose sont orientées soit vers la promotion d’un style de vie sain2 et le traitement pharmacologique des facteurs de risque, soit vers des stratégies d’intervention tardive telles que l’implantation de dispositifs médicaux3, ou la thrombolyse (désagréger par médicament les caillots), etc… Toutefois, le traitement thrombolytique nécessiterait encore des améliorations afin d’accroître son efficacité et réduire ses effets secondaires (i.e. hémorragie intracrânienne).

« Malgré ces dispositifs thérapeutiques, l’incidence des événements cliniques reste très élevée1. Cela montre qu’il existe des besoins en diagnostic et en thérapeutique4 »

explique Didier Letourneur, directeur de recherche à l’Inserm U698 et coordinateur du projet NanoAthero.

Alors qu’en cancérologie, la thérapie basée sur des nanoparticules est de plus en plus fréquente en clinique, aucun système spécifique à base de nanoparticules n’a encore été approuvé pour une utilisation diagnostique ou thérapeutique dans la maladie cardiovasculaire. En effet, l’intégration d’un système de transport, d’un revêtement furtif, d’une modalité de ciblage et d’une molécule active dans un même nanosystème (dit nanosystème de troisième génération) n’a pas encore été évaluée cliniquement dans le domaine de l’athérosclérose5.

NanoAthero : 16 partenaires en marche vers des essais cliniques

Bio-ingénierie cardiovasculaire

© Inserm

Plusieurs partenaires de NanoAthero ont breveté et fourni des preuves de l’efficacité de différents nanotransporteurs et ligands pour une utilisation dans des thérapies ciblées. Ces progrès récents ont des implications importantes pour le développement de nouveaux outils de diagnostic moléculaire et thérapeutique. De l’avis du consortium NanoAthero, les nanovecteurs proposés pour véhiculer des composés permettant la visualisation de plaques « vulnérables » ainsi que pour délivrer des agents thérapeutiques pour stabiliser les plaques6,7 sont prêts et aptes à être transférés en clinique.

Cependant, l’élaboration de systèmes nanoparticulaires ciblant, efficaces, sûrs et innovants est un processus complexe en plusieurs étapes. Il y a un besoin croissant pour sélectionner et/ou identifier des matériaux appropriés, des revêtements de surface, et des ligands de ciblage avec des propriétés novatrices8. Les agents (petites molécules, mais aussi des macromolécules comme les protéines et les acides nucléiques) à charger dans les nanovecteurs varient considérablement par leurs propriétés physico-chimiques et il demeure un défi majeur de pouvoir équilibrer les dimensions nanométriques de la particule avec les types et les quantités d’agents qui sont cliniquement nécessaires. Une bonne caractérisation structurale et physico-chimique (concernant la taille, la charge de surface, la forme, la stabilité) est nécessaire pour garantir des effets reproductibles in vivo.

NanoAthero vise à transférer des systèmes de nanodélivrance validés précliniquement vers des études cliniques de preuve de concept. Le consortium propose une mise à jour des connaissances en pathologie athérothrombotique, y compris la définition des cibles cellulaires et moléculaires. NanoAthero dispose ainsi des savoir-faire en termes de conception des nanosystèmes, validations précliniques et cliniques, toxicologie, production et développements industriels.

NanoAthero

Les 16 partenaires de 10 pays :
Inserm, France
Assistance Publique – Hôpitaux de Paris, France
Inserm – Transfert Sa, France
Academisch Medisch Centrum Universiteit Van Amsterdam, Pays Bas
Medizinische Universität Graz Meduni Graz, Autriche
Syddansk Universitet, Danemark
Universitätsklinikum Erlangen, Allemagne
Universiteit Twente, Pays Bas
Max-Planck Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V., Allemagne
Commissariat à l’Energie Atomique et Aux Energies Alternatives, France
Europaïsche Stiftung Für Klinische Nanomedizin, Suisse
Winzsoft Ltd, Israël
Nanopet Pharma Gmbh, Allemagne
Semmelweis Egyetem, Hongrie
Bracco Imaging SpA, Italie
Edinethics Limited, Royaume Uni

Références :

1. Wayne R, Katherine, F, Gary, F, et al. Heart disease and Stroke statistics-2007 update. Circulation. 2007;115:e69-e171.
2. Kahn R, Robertson RM, Smith R, Eddy D. The impact of prevention on reducing the burden of cardiovascular disease. Circulation. 2008;118(5):576-585.
3. Miloro P, Sinibaldi E, Menciassi A, Dario P. Removing vascular obstructions: a challenge, yet an opportunity for interventional microdevices. Biomed Microdevices. 2012:PMID: 22331446.
4. Klink A, Hyafil F, Rudd J, Faries P, Fuster V, Mallat Z, Meilhac O, Mulder WJ, Michel JB, Ramirez F, Storm G, Thompson R, Turnbull IC, Egido J, Martin-Ventura JL, Zaragoza C, Letourneur D, Fayad ZA. Diagnostic and therapeutic strategies for small abdominal aortic aneurysms. Nat Rev Cardiol. 2011;8(6):338-347.
5. Lobatto ME, Fuster V, Fayad ZA, Mulder WJ. Perspectives and opportunities for nanomedicine in the management of atherosclerosis. Nat Rev Drug Discov. 2011;10(11):835-852.
6. Lammers T, Aime S, Hennink WE, Storm G, Kiessling F. Theranostic nanomedicine. Acc Chem Res. 2011;44(10):1029-1038.
7. Lewis DR, Kamisoglu K, York AW, Moghe PV. Polymer-based therapeutics: nanoassemblies and nanoparticles for management of atherosclerosis. Wiley Interdiscip Rev Nanomed Nanobiotechnol. 2011;3(4):400-420.
8. Wei S, Wang Q, Zhu J, Sun L, Lin H, Guo Z. Multifunctional composite core-shell nanoparticles. Nanoscale. 2011;3(11):4474-4502. 

L’exposition de la mère à la pollution atmosphérique entraine une augmentation du risque de petit poids de naissance

© AdobeStock

Une étude internationale coordonnée par le Professeur Tracey Woodruff de l’Université de San Francisco révèle que les mères exposées à la pollution atmosphérique due aux particules en suspension dans l’air (émises par les véhicules, les réseaux de chauffage urbain et les centrales au charbon) présentent un risque plus élevé de donner naissance à des bébés ayant un petit poids à la naissance. Cette étude, dont le volet français a été confié à Rémy Slama et Johanna Lepeule, chercheurs au sein de l’unité Inserm U823 « Centre de recherche Institut Albert Bonniot », est publiée le 6 février 2013 dans la revue Environmental Health Perspectives.

L’étude a consisté à analyser les données recueillies sur trois millions de naissances, recensées en Amérique du nord, Amérique du sud, Europe, Asie et Australie. L’étude s’appuie sur les données de registres de naissance (enregistrés électroniquement et facilement accessibles dans certains pays) et des cohortes épidémiologiques. En France, ce sont les femmes et les enfants de la cohorte Eden, coordonnée par l’Inserm à Nancy et Poitiers, qui y ont participé.

Les chercheurs ont constaté sur différents sites dans le monde que plus le taux de pollution est élevé, plus la proportion de naissances avec insuffisance pondérale est importante. Ces travaux sont cohérents avec des résultats obtenus précédemment par l’équipe Inserm d’épidémiologie environnementale dirigée par Rémy Slama :

« à partir de la cohorte Eden, dans laquelle nous avions recueilli les échographies du fœtus, nous avions pu observer que la pollution atmosphérique semblait restreindre la croissance du fœtus dès le milieu de la grossesse ».

« Un petit poids de naissance (poids inférieur à 2,500 kg) implique de graves conséquences sur la santé, dont des risques accrus de morbidité et de mortalité postnatales et des problèmes de santé chroniques plus tard » note l’auteur principal Payam Dadvand, MD, PhD, du Centre pour la recherche en épidémiologie environnementale (CREAL) de Barcelone en Espagne.

« L’élément important observé est que les risques apparaissent à des niveaux de pollution atmosphérique auxquels la quasi-totalité de la population mondiale est exposée habituellement » précise Tracey J. Woodruff.

L’équipe Inserm dirigée par Rémy Slama à Grenoble coordonne actuellement une analyse basée plus particulièrement sur les nouveau-nés de 10 pays européens (dans le cadre du projet ESCAPE) afin de confirmer si ces effets sur le poids de naissance sont observés à l’échelle européenne, et de préciser plus spécifiquement le rôle des polluants urbains.

La question des effets de telles expositions après la naissance est actuellement en cours d’examen grâce au suivi épidémiologique de certains enfants participant à cette étude.

La pollution particulaire est mesurée par la concentration (en microgrammes par mètre cube) des particules suffisamment fines pour pénétrer au plus profond des poumons. Aux Etats-Unis, la règlementation impose que la concentration annuelle moyenne dans l’air ne dépasse pas 12 µg/m3 de particules inférieures à 2,5 microns (ou PM2,5). La limite européenne est fixée à 25 µg/m3 et les agences de régulation de l’Union européenne étudient actuellement la possibilité d’abaisser ce seuil. Cette limite n’est pas respectée dans certaines agglomérations, surtout en proximité du trafic routier. La valeur cible de l’Organisation Mondiale de la Santé de 10 µg/m3 n’est pas respectée dans un grand nombre d’agglomérations françaises.
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