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Combining Stem Cells and Biomaterials for Brain Repair - Unlocking the Potential of the Existing Brain Research through Innovative In Vivo Molecular Imaging

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Les cellules souches font des étincelles pour réparer le cerveau

Lever les secrets du cerveau est une énorme entreprise malgré les avancées scientifiques et technologiques. Des chercheurs européens ont établi une plateforme de recherche préclinique unique pour surveiller l'efficacité des cellules souches transplantées ou des nanoparticules dans les souris vivantes.

Santé

Sous l'égide du projet GLOWBRAIN (Combining stem cells and biomaterials for brain repair - unlocking the potential of the existing brain research through innovative in vivo molecular imaging), les chercheurs ont combiné l'imagerie bioluminescente (BLI) et l'imagerie à résonance magnétique (IRM) afin de procéder à l'imagerie du cerveau sur des modèles murins de la maladie. Leur objectif était d'optimiser les cellules souches et les biomatériaux afin de stimuler la livraison et la livraison et l'intégration de cellules souches dans le cerveau et de visualiser ce processus dans les modèles murins de d'AVC. Les membres de GLOWBRAIN ont recruté sept scientifiques expérimentés en cellules souches, biomatériaux et imagerie in vivo. Parallèlement, l'infrastructure a été rajeunie grâce à l'acquisition d'un petit système IRM pour animaux et d'un système d'imagerie bioluminescente. Pour commencer, l'équipe GLOWBRAIN a mis au point plusieurs modèles murins transgéniques uniques présentant des marqueurs moléculaires d'inflammation et de réparation cérébrale. Un développement remarquable, le modèle murin de l'hypoxie intermittente caractéristique de l'apnée du sommeil obstructive chez les humains est actuellement en attente de brevet. Par ailleurs, les chercheurs ont optimisé et standardisé les protocoles de tests de biocompatibilité, culture et différenciation de cellules souches, transplantation cérébrale et d'imagerie in vivo et ex vivo. Les chercheurs ont utilisé la luciférase et des particules super paramagnétiques comme marqueurs pour visualiser les cellules souches transplantées intégrées au cerveau des souris. Leur stratégie de double étiquetage est unique - la localisation précise et la caractérisation des évènements moléculaires et cellulaires est désormais possible à travers leur approche d'imagerie multimodale. Cette approche a pu être utilisée pour suivre la population de cellules souches transplantée et pour évaluer leur distribution au sein du cerveau des souris. Les objectifs du projet ont été largement diffusés sur le site web du projet et le profil Facebook et sur des vidéos sur YouTube. La réussite du projet se reflète dans 13 publications scientifiques, 16 conférences publiques, 7 thèses de postdoctorat, 74 extraits, 3 ateliers ainsi que deux évènements publics. Les activités du projet ont également abouti au financement de 18 bourses supplémentaires étroitement liées à la recherche GLOWBRAIN. La plateforme préclinique GLOWBRAIN pour la recherche sur les cellules souches dans le cerveau de souris vivantes permet de tester des composants prometteurs pour le traitement des AVC et d'autres maladies neurodégénératives. Sa réussite pourrait révolutionner la recherche sur le cerveau et assurer la commercialisation plus rapide des résultats de la recherche, plaçant ainsi l'UE en tête du secteur de la médecine régénérative.

Mots‑clés

Cellule souche, cerveau, nanoparticule, GLOWBRAIN, imagerie bioluminescente, IRM

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