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Une nouvelle stratégie prometteuse pour aider les fractures à guérir plus rapidement – Actualite-sante

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Les personnes atteintes de diabète courent un risque plus élevé de fracture osseuse que la population générale. Et s'ils en cassent un, il faut aussi plus de temps que d'habitude pour guérir.

Dans le numéro de mars de Biomatériaux Henry Daniell, Shuying (Sheri) Yang et des collègues de la Penn's School of Dental Medicine partagent des promesses résultats d'un modèle animal dans lequel un médicament à base de protéines d'origine végétale a accéléré la guérison d'une fracture osseuse. Le travail, qui a utilisé la protéine facteur de croissance analogue à l'insuline-1 (IGF-1), a montré qu'un médicament administré par voie orale, stable à la conservation et cultivé dans des plants de laitue pouvait stimuler la croissance des cellules de construction osseuse et favoriser la régénération osseuse. [19659003] "C'est incroyable de voir comment une protéine a eu un impact sur la guérison des fractures", explique Daniell, auteur correspondant du document. "Le médicament actuel pour les patients diabétiques atteints d'une fracture nécessite des injections répétitives et des visites à l'hôpital et, par conséquent, l'observance du patient est faible. Ici, nous avons donné un médicament par voie orale une fois par jour et nous avons vu la guérison être considérablement accélérée."

"La guérison des fractures est un problème de santé important, en particulier pour les patients atteints de diabète ", explique Yang, co-correspondant de l'article. «Ils ont tendance à réduire la réparation osseuse et à augmenter le risque de fracture, ce qui présente un défi de traitement. Offrir ce nouvel IGF-1 humain bien que manger de la laitue soit efficace, facile à administrer et une option attrayante pour les patients. L'étude fournit une nouvelle option thérapeutique idéale pour la fracture diabétique et d'autres maladies musculo-squelettiques. "

L'étude a utilisé la plate-forme de production de médicaments à base de plantes que Daniell a développée au fil des années, ce qui implique l'introduction d'une protéine d'intérêt dans les cellules végétales, les incitant à commencer à exprimer ce gène dans leur cellules, produisant éventuellement cette protéine dans leurs feuilles qui peut être récoltée et utilisée dans une thérapie orale.

Dans ce cas, la cible était un nouvel IGF-1, une protéine importante pour la santé des os et des muscles. Des niveaux inférieurs d'IGF-1 dans le sang sont connus pour être associés à un risque accru de fracture d'un os.

D'après des travaux antérieurs axés sur la dystrophie musculaire menés avec l'ancienne professeure de médecine dentaire Penn Elizabeth Elizabeth Barton, maintenant à l'Université de Floride , les chercheurs pensaient qu'une forme particulière d'IGF, un précurseur de la protéine qui comprend un composant séparé appelé e-peptide, était susceptible de stimuler la régénération mieux que l'IGF-1 mature qui manquait du peptide. L'IGF1 actuel utilisé dans la clinique n'a pas seulement le e-peptide mais est également glycosylé, une forme moins active.

L'équipe a utilisé des méthodes que Daniell a raffinées pour exprimer fortement la version humaine de l'IGF-1 dans les feuilles des plantes et éliminer le gène de résistance aux antibiotiques utilisé pour sélectionner les plantes qui cultivent la protéine cible, étapes cruciales pour préparer une thérapie pour une utilisation clinique. Ils ont jumelé la protéine précurseur IGF-1 avec une autre protéine, le CTB, qui aide à transporter les protéines fusionnées du tube digestif dans la circulation sanguine. a été stable pendant près de trois ans.

"Fondamental pour tous ces projets est que nous voulons rendre la livraison de ce médicament abordable, confortable et possible à la maison", explique Daniell.

cellules humaines, les chercheurs ont montré que le médicament d'origine végétale provoquait la croissance et la différenciation des cellules des tissus buccaux et des ostéoblastes, ou des cellules de construction osseuse. 19659003] Passant ensuite à l'étude de l'activité du médicament dans des modèles animaux, les chercheurs ont initialement montré que le fait de nourrir des souris avec le produit d'origine végétale faisait augmenter leur taux d'IGF-1. Et enfin, dans un modèle de souris diabétique, ils ont découvert que le nourrir aux animaux améliorait le volume, la densité et la surface osseuse, signes d'un processus de guérison plus robuste.

"Nous espérons trouver des partenaires pour faire avancer ce travail là-bas. sont beaucoup de personnes atteintes de diabète qui pourraient bénéficier d'une thérapie comme celle-ci ", dit Daniell.

Dans les travaux futurs, les chercheurs espèrent continuer à développer l'IGF-1, une plante en croissance, pour la déplacer à la clinique, non seulement pour cicatrisation des fractures osseuses, mais aussi pour d'autres problèmes musculo-squelettiques, y compris l'ostéoporose et la régénération osseuse après un cancer.

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