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Le 15 novembre dernier, la Fondation internationale pour la recherche en paraplégie (IRP) remettait pour la quatrième année consécutive le prix Schellenberg pour la recherche, d'un montant de 100 000 francs. Le prix a été décerné au chercheur suédois Lars Olson, du Karolinska Intitutet à Stockholm, pour l'ensemble de ses travaux pionniers sur les processus de lésion et de régénération de la moelle épinière.Pour le Pr Olson, il existe trois niveaux d'action pour traiter la paraplégie due à des lésions de la moelle épinière, et qui correspondent aux trois phases d'évolution de la paralysie. Dans un premier temps, il faut limiter les dommages primaires à l'origine de la paraplégie, c'est-à-dire la perte de fibres nerveuses sectionnées, et, moins grave, la perte de cellules. La deuxième nécessité est de cibler les dommages secondaires qui en résultent : une aggravation des lésions provoquée par une mauvaise oxygénation des tissus, des inflammations possibles, et la formation de kystes, ou de cicatrices liées à la prolifération d'astrocytes. Toujours dans le cadre de ces lésions secondaires, il faut aussi prendre en compte la gaine de myéline restée intacte, qui inhibe elle-même la croissance des fibres nerveuses. Enfin, il faut exploiter l'apparition de mécanismes compensatoires liés à la plasticité du cerveau et de la moelle épinière, qui font que les nerfs des régions non lésées se renforcent (par exemple, les zones liées aux membres supérieurs se développent davantage si les nerfs liés aux membres inférieurs sont sectionnés).Il s'agit donc d'établir aussi bien des stratégies de protection que de réparation. Pour éviter ou limiter les dommages secondaires, il faut secourir ce qui peut être secouru, c'est-à-dire éviter la formation de cicatrices ou l'apparition de réactions du système immunitaire immédiatement après les dommages primaires, ainsi que la perte de cellules oligodendrogliales qui produisent la myéline. Il faut ensuite tenter de rétablir les connexions nerveuses, par différents moyens comme favoriser la croissance des fibres nerveuses, supprimer les tissus endommagés, neutraliser les signaux d'inhibition dans la matière blanche, renforcer et diriger la croissance des nerfs, et remplacer les cellules perdues. Il est de plus en plus évident que les greffes de cellules souches pourraient non seulement remplacer les cellules perdues, mais aussi sécréter localement des facteurs trophiques capables de contrecarrer les inflammations et les réactions immunitaires, et favoriser la remyélinisation et la régénération des fibres nerveuses. Il y a déjà dix ans, l'équipe de Lars Olson avait réussi à restaurer une motricité partielle des membres postérieurs chez le rat grâce à la greffe d'un faisceau de nerfs formant un pont entre la matière blanche et la matière grise au niveau d'une lésion médullaire.1 Ces résultats n'ont pas pu être reproduits. Le Pr Olson est par ailleurs le pionnier dans l'utilisation de l'imagerie par résonance à haute résolution qui permet d'observer les voies sensorielles dans la moelle épinière, afin d'estimer le degré des dommages, et surtout dans quelle mesure ils peuvent être réparés. Il utilise cette technique pour évaluer les effets de greffes de cellules souches ou de tissus nerveux, et exploite également les propriétés biochimiques de certaines protéines : en 2002, son équipe a démontré chez le rat que l'injection de cellules de moelle osseuse favorisait la récupération fonctionnelle en formant, au niveau des lésions de la moelle, des bandes auxquelles les fibres nerveuses s'associent, guidant et promouvant leur réparation.2 Une autre découverte importante découlant de ces études, toujours chez l'animal, est que les greffes de cellules souches peuvent provoquer une allodynie, ou hypersensibilité douloureuse, des membres antérieurs. Cet effet secondaire peut être contrecarré en introduisant dans ces cellules, avant leur transplantation, de la neurogénine-2, une protéine indispensable au développement des neurones sensoriels.3 Non seulement l'allodynie n'apparaît pas, sans doute parce que les cellules souches ne se développent plus en astrocytes mais en cellules oligodendrogliales, mais surtout la quantité de myéline produite augmente et la récupération sensorielle et locomotrice est meilleure.D'autre part, une autre équipe avait déjà démontré chez la souris qu'inhiber les récepteurs EGF (Epidermal Growth Factor), impliqués dans la prolifération cellulaire, avec des molécules connues telles que erlotinib et géfinitib stimulait la croissance nerveuse. Exploitant ces résultats, l'équipe suédoise a tout récemment pu démontrer qu'injecter ces inhibiteurs augmentait la motricité des membres postérieurs de rats paraplégiques.4 De plus, ces injections normalisaient aussi la fonction de la vessie.Les lésions de la moelle épinière touchent 11 000 personnes par an en Europe. En Suisse, on estime à 10 000 le nombre de paraplégiques. Lors de la remise du prix, le Pr Olson s'est montré optimiste quant à l'avancée des recherches sur la paraplégie, qui motive de plus en plus de chercheurs et pour laquelle certains traitements testés chez le rat font déjà l'objet d'essais cliniques. Il y a encore vingt ans, la réparation de la moelle épinière était inconcevable.Ce prix aurait dû être remis par le cofondateur de la fondation, le Pr Alain Rossier, décédé en mai dernier, et à qui ses collègues et amis ont rendu un vibrant hommage.Bibliographie 1 Cheng H, Cao Y, Olson L. Spinal cord repair in adult paraplegic rats : Partial restoration of hind limb function. Science 1996;273:510-3.2 Hofstetter CP, et al. Marrow stromal cells form guiding strands in the injured spinal cord and promote recovery. PNAS 2002;99:2199-204.3 Hofstetter CP, et al. Allodynia limits the usefulness of intraspinal neural stem cell grafts ; directed differentiation improves outcome. Nat Neurosci 2005;8:346-53.4 Erschbamer MK, et al. (en cours).