C’est un nouveau traitement prometteur par cellules souches -mais pas tout à fait- contre l’infection à superbactérie SARM (Staphylococcus aureus résistant à la méticilline) qui nous est décrit par cette équipe du Baker Institute for Animal Health, de la Cornell University (New York). Avec un objectif pratique clinique bien précis : traiter les plaies infectées à partir d'un type de cellules souches ou cellules stromales mésenchymateuses (CSM). Ces travaux, qui utilisent le sécrétome des cellules, mais sans les cellules, pour traiter des modèles de plaies infectées, apportent dans la revue Stem Cells Translational Medicine (SCTM) la preuve in vivo de la capacité de cette nouvelle thérapie à réduire significativement la viabilité du SARM mais aussi à aider aussi les cellules cutanées environnantes à mieux se protéger contre la bactérie.
Staphylococcus aureus (S. aureus) notamment sa forme résistante, est devenu un problème de santé majeur car l’infection bactérienne peut être mortelle lorsqu’elle survient chez des patients immunodéprimés ou dans les environnements de plaies infectées. Certaines de ces bactéries deviennent résistantes à de nombreux antibiotiques, en particulier en formant des biofilms (Voir sur visuel en bleu) et il existe aujourd’hui un besoin considérable de nouvelles thérapies pour les éliminer.
Une nouvelle approche pour traiter les plaies infectées à SARM
Alors que de nombreuses personnes sont porteuses du SARM sans conséquences graves, pour ceux dont la santé est compromise, la bactérie peut être mortelle.
Les thérapies cellulaires : Les CSM sont des cellules souches pouvant être isolées de la moelle osseuse, du tissu adipeux (graisse), du sang et d'autres sources tissulaires et qui présentent la capacité de se différencier en différents types de tissus.
« En théorie, des CSM injectées devraient coloniser le site de la plaie, se différencier en le type de tissu approprié et régénérer le tissu endommagé », explique l’auteur principal, le Dr Gerlinde R. Van de Walle, professeur agrégé de microbiologie et d'immunologie à l’Université Cornell. « Cependant les études révèlent qu’en pratique seule une petite partie des CSM s'intègrent réellement dans les tissus lésés. Pour cette raison,
une grande partie des effets bénéfiques dans régénération des tissus est indirecte, ou liée à la communication « paracrine »,
c’est-à-dire fonction de ce que ces cellules CSM sécrètent.
Une nouvelle thérapie par sécrétome : cette compréhension des mécanismes biologiques sous-jacents à ce type de thérapie cellulaire ouvre évidemment de nouvelles perspectives de thérapies régénératives sans cellules mais utilisant le sécrétome des CSM, qui comprend à la fois des facteurs solubles et des facteurs libérés via les vésicules extracellulaires.
De telles thérapies sans cellules pourraient s'avérer des alternatives plus sûres que l'utilisation allogénique des cellules elles-mêmes.
Si la capacité des CSM à réduire l'inflammation a été suggérée par de nombreuses études, aucune étude n’avait encore évalué les effets du sécrétome des CSM sur les mécanismes de défense antimicrobienne des cellules de la peau ou sur des biofilms bactériens (Visuel du dessous).
L'étude, in vivo, chez de grands modèles animaux de plaies infectées, confirme que les plaies traitées sur 24 heures avec du sécrétome de CSM présentent une charge bactérienne (mesure des unités formant colonie) SARM très réduite vs plaies traitées par antibiotique :
- les facteurs sécrétés par les CSM permettent de réduire considérablement la viabilité du SARM ;
- les facteurs sécrétés par les CSM augmentent l'activité antimicrobienne des cellules de la peau en stimulant les réponses immunitaires des cellules cutanées résidentes environnantes.
Ces travaux révèlent ainsi toutes les propriétés antimicrobiennes du sécrétome des CSM et apportent à la preuve de l’efficacité des traitements à base de sécrétome de CSM pour les plaies infectées.
En d’autres termes, il s’agit donc de mieux exploiter les propriétés antimicrobiennes des protéines sécrétées par les cellules souches en tant que traitement potentiel pour réduire l'infection des plaies cutanées.
Source: Stem Cells Translational Medicine 16 September 2021 DOI : 10.1002/sctm.21-0058 Mesenchymal Stromal Cell Secreted CCL2 Promotes Antibacterial Defense Mechanisms Through Increased Antimicrobial Peptide Expression in Keratinocytes
