23 mai 2023
Un modèle de cicatrisation pour mieux traiter les ulcères diabétiques
Des chercheuses et chercheurs de l’Université Laval ont développé un modèle de guérison en laboratoire destiné au développement de nouveaux traitements pour l’ulcère diabétique, une des complications majeures du diabète.
Le lien entre le diabète et les mécanismes qui compromettent la cicatrisation des ulcères diabétiques reste incompris.
— Getty Images
Les plaies sur le pied peinent à cicatriser et sont sujettes à des infections fréquentes pouvant nécessiter l’amputation des membres inférieurs. « Le diabète est la première cause d’amputation non traumatique au Canada », rapporte Mathias Lemarchand, doctorant à la Faculté de médecine, qui a mené la recherche. Le lien entre le diabète et les mécanismes qui compromettent la cicatrisation des ulcères diabétiques reste incompris.
Plusieurs modèles animaux permettent d’avancer sur différents aspects de la pathologie, mais ils sont insuffisants pour reproduire totalement l’ulcère diabétique. L’équipe de recherche a donc développé un modèle de cicatrisation utilisant des cellules humaines pour compléter les recherches actuelles.
Simuler le diabète dans les cellules
Dans son projet, Mathias Lemarchand a utilisé deux types de cellules présents dans le derme : les fibroblastes et des kératinocytes. Il a ensuite traité ces cellules saines avec un produit chimique qui augmente la fixation des sucres sur les protéines, ou glycation, pour simuler les effets d’une hyperglycémie.
« Un taux de glucose élevé dans le sang a un effet délétère sur la fonction des protéines au sein même de la cellule. Celles-ci vont subir des reconfigurations liées à l’excès de glucose, perdre leur fonction et participer au stress cellulaire. C’est ainsi que nous reproduisons le diabète in vitro », explique le doctorant.
Les kératinocytes ont été modifiés pour produire une protéine fluorescente, ce qui permet à l’équipe de mesurer l’avancement du front de cicatrisation au cours du temps et avec précision.
Ce nouveau modèle permettra à l’équipe de développer de nouveaux traitements pour l’ulcère diabétique. « Nous explorerons dans un premier temps des molécules susceptibles d’agir sur le comportement des kératinocytes et des fibroblastes, qui sont les acteurs principaux de la cicatrisation », souligne Mathias Lemarchand.
D’autres types cellulaires pourront être ajoutés au modèle, comme des macrophages qui contribuent au système immunitaire. Cette addition permettra d’étudier d’autres aspects de la pathologie.
L’équipe pourra entre autres tester sur ce modèle différentes molécules susceptibles de protéger la peau contre les effets néfastes de l’hyperglycémie ou d’avoir un effet bénéfique sur la glycation.
L’étude, intitulée In vitro glycation of a tissue‐engineered wound healing modelto mimic diabetic ulcers, a été publiée dans la revue scientifique Biotechnology and Bioengineering.
