Associations cellules souches mésenchymateuses et céramiques pour l'ingénierie tissulaire osseuse (intérêt du milieu cellulaire et de l'environnement tridimensionnel sur la différenciation ostéoblastique)

Les affections ostéo-articulaires concernent des millions de personnes. L ingénierietissulaire osseuse, associant cellules souches mésenchymateuses humaines (CSM) etmatériaux synthétiques, pourrait répondre aux besoins cliniques. Pour cela, les différentescomposantes de cette approche et leur association doivent être mieux étudiées pour la rendreutile cliniquement. Durant cette thèse, une première étude animale proche du cas cliniquenous a permis de définir les points à améliorer pour le traitement des pertes osseuses. Nousavons ainsi pu développer un milieu spécifique induisant une différenciation rapide etterminale des CSM en ostéoblastes. Par la suite, l utilisation de particules de céramiquescomme support cellulaire nous a permis d obtenir des hybrides riches en matriceextracellulaire. Cet environnement 3D biomimétique permet l engagement spontané des CSMvers un phénotype ostéoblastique et l obtention d une quantité osseuse importante in vivo.L ensemble de ces résultats met en évidence l importance de l environnement et du stade dedifférenciation cellulaire pour la formation osseuse par ingénierie tissulaire osseuse.Osteo-articular disorders affect millions of people over the world. Bone tissueengineering, an approach combining human mesenchymal stem cells (MSC) and syntheticmaterials, could potentially fulfill clinical needs. However, the different components of thisapproach and their association should be investigated further to make it clinically useful. Inthis thesis, an initial animal study close to clinical situation allowed us to identify areas thatneed improvement for regenerating bone defect. We were then able to develop a specificmedium which induces a rapid and terminal osteoblastic differentiation of MSC.Subsequently, the use of ceramic particles as cell support has allowed us to obtain hybridmainly composed of extracellular matrix. This biomimetic 3D environment allowsspontaneous osteoblastic commitment of MSC and induces a large bone quantity in vivo.Overall, these results highlight the importance of the environment and the cell differentiationstate for bone formation using bone tissue engineering.TOURS-Bibl.électronique (372610011) / SudocSudocFranceF