Les radiographies de ce fémur au trou béant, suite à une fracture qui ne se consolide pas spontanément, et cependant totalement reconstruit quelques mois plus tard, sont impressionnantes. Et les clichés de ces amas gélatineux, semblables à de la "plasticine", paraissent bien étranges. Présentés en novembre dernier à New York lors du Congrès de thérapie cellulaire au départ des cellules souches adipeuses, les travaux de l’équipe du Pr Denis Dufrane, coordonnateur du Centre de thérapie tissulaire et cellulaire (CTTC) des Cliniques universitaires Saint-Luc à Bruxelles, ont impressionné.

Les chercheurs belges ont en effet réussi à développer une technique que l’on peut qualifier de révolutionnaire et qui consiste à reproduire une structure osseuse tridimensionnelle à partir des propres cellules souches adipeuses du malade. A ce jour, chez onze patients souffrant de non-consolidation osseuse spontanée ou de dégénérescence du disque vertébral lombaire, ce "médicament", baptisé Creost, a permis en l’espace de quelques mois de reformer de l’os et, pour les bénéficiaires du procédé, de reprendre le cours d’une vie normale.

Pour en arriver à ces résultats, les chercheurs de l’UCL ont démarré leurs travaux par une phase de recherche fondamentale qui a duré de 2008 à 2010. "L’objectif ou l’idée de départ était d’essayer, à partir de la graisse du patient (prélevée sans douleur sous anesthésie locale), d’isoler les cellules souches adipeuses, les différencier en cellules osseuses pour ensuite les retourner au patient, en ayant obtenu une structure tridimensionnelle susceptible de reconstruire de l’os", nous explique le Pr Denis Dufrane, qui, dans ses thèses, "a toujours aimé raconter une histoire scientifique".

Les cellules adipeuses très avantageuses

Pour cela, il fallait trouver la meilleure source cellulaire. Choisir entre la moelle ou la graisse. Il opte pour la seconde. Pourquoi ? "Dans les cellules souches adultes, il y a deux origines essentielles à l’heure actuelle : la moelle, historiquement et, depuis une dizaine d’années, la graisse, nous explique le chercheur. La grande différence entre ces deux sites tient au caractère invasif du prélèvement. Au niveau de la moelle, il s’avère très invasif, puisqu’il faut aller chercher les cellules dans la crête iliaque, une intervention qui entraîne fréquemment des douleurs chroniques. Contrairement au prélèvement des cellules adipeuses. Il s’agit d’un geste très simple qui peut se réaliser sous anesthésie locale. Il suffit en effet d’aspirer à peine quelques grammes de graisse, au niveau du bas-ventre du patient. Ce n’est pas un geste invasif et ce n’est pas une seconde chirurgie, ce qui est extrêmement important."

Autre avantage des cellules adipeuses par rapport à la moelle : la graisse contient 500 fois plus de cellules souches par gramme de tissu. "Par ailleurs, les cellules graisseuses prolifèrent plus vite et se différencient mieux, poursuit le spécialiste. Enfin, dans un modèle animal, on a pu observer qu’elles étaient plus efficaces". Ces travaux ont été publiés dans Biomaterials, en 2011.

Une pastille souple de la taille d’une pièce de 2 €

Mais l’histoire ne s’arrête pas là. Le risque, lorsque l’on veut implanter des cellules dans de l’os, ou plus exactement dans un trou osseux qui ressemble à un cratère, est de voir celles-ci se répandre un peu partout. "En injectant les cellules telles quelles, on ignorait où elles iraient se loger, nous confie le chercheur. C’est pourquoi il a fallu imaginer un support, en l’occurrence un biomatériau, avec le risque d’engendrer une réponse inflammatoire pas toujours bien tolérée par l’organisme. D’où l’idée de le créer au départ des cellules adipeuses afin qu’elles-mêmes synthétisent leur structure tridimensionnelle et leur matrice."

Une fois prélevées, les cellules souches adipeuses sont mises en culture et différenciées au CTTC. Le processus de fabrication, de la cellule adipeuse à la structure tridimensionnelle osseuse (une pastille souple d’une épaisseur de 2-3 mm de la taille d’une pièce de 2 €) prend trois mois. C’est ce produit fini de thérapie cellulaire, comportant toutes les propriétés d’un os natif, qui sera implanté chez le patient. Produite dans les conditions propres à tout médicament dans les salles blanches du CTTC de St-Luc, la structure 3D a été baptisée Creost.