| Resumé |
Le projet de thèse porte sur l'étude des effets de pansements cicatrisants à base d'alginate de calcium sur les cellules de la réponse immune innée. L'intérêt de l'utilisation de ces pansements issus des algues réside dans la biocompatibilité des alginates et leur non-toxicité. Au contact de la plaie, les ions calcium des alginates sont échangés avec les ions sodium du sang, conduisant à la formation d'un gel. Les ions calcium libérés favorisent très vite l'hémostase en activant les plaquettes et la cascade de coagulation. Notre hypothèse est qu'ils peuvent également agir sur les cellules de la réponse immunitaire ainsi que sur des cellules cutanées, telles que les fibroblastes, via la libération de calcium localement. En effet, les cellules de la réponse immunitaire innée (cellules NK, monocytes/macrophages, polynucléaires neutrophiles...) sont activées très rapidement sur le site de la blessure, assurant la détersion de la plaie et favorisant une réaction inflammatoire par la production locale de cytokines, de chimiokines et de facteurs de croissance. Dès les 24 premières heures qui suivent la blessure, les cellules NK migrent sur le site lésé pour y atteindre un nombre maximal entre le 3ème et le 7ème jour avant de diminuer ensuite. Connues pour être activables par le calcium, les deux fonctions principales des cellules NK incluent une activité cytotoxique et la capacité à produire des cytokines inflammatoires, dont l'IFN-gamma anti-infectieux. Ces capacités fonctionnelles permettent de contrôler l'infection locale et de préparer la phase de réparation tissulaire. La deuxième population cellulaire clé de la phase inflammatoire est celle des monocytes/macrophages qui migrent dans la plaie 48 à 96 heures après la blessure. Sous l'action des cytokines produites dans l'environnement tissulaire lésé, les monocytes immatures se différencient selon un processus de polarisation en macrophages pro-inflammatoires de type M1 qui assurent l'élimination des pathogènes par la sécrétion de cytokines (TNF-alpha, IFN-gamma, etc) ou en macrophages anti-inflammatoires de type M2 qui vont préparer la réparation tissulaire. Dans ce travail de thèse, nous avons comparé sur les fonctions des cellules NK d'un côté et les propriétés des macrophages de l'autre, les effets de deux pansements à base d'alginate de calcium, Algosteril® (alginate Ca2+ pur) et Biatain® Alginate (alginate Ca2+ avec carboxymethylcellulose) à ceux d'une solution de chlorure de calcium exogène à 3mM. Les résultats montrent une stimulation par les deux alginates de la réponse des cellules NK caractérisée par l'augmentation de la cytotoxicité NK via un mécanisme dépendant du calcium. En revanche, la production d'IFN-gamma et de TNF-alpha est induite par le pansement Algosteril® uniquement via un mécanisme non dépendant du calcium. Par ailleurs, les pansements favorisent la polarisation des macrophages M0 vers un phénotype M1 pro-inflammatoire caractérisé par l'expression de marqueurs spécifiques et la production de cytokines pro-inflammatoires (IL-1ß, TNF-alpha, IL-6). En outre, les alginates stimulent la capacité phagocytaire de ces macrophages M1. Pour aller au-delà de notre approche de la réponse innée, nous avons étudié les effets des deux alginates sur des cultures de fibroblastes dermiques. Les pansements stimulent la migration et la prolifération des fibroblastes mais seul l'alginate de Ca2+ pur augmente significativement la réponse des fibroblastes induite par la voie du TGF-ß, essentielle à la cicatrisation. L'autre alginate diminue cette réponse. L'ensemble des résultats de cette thèse démontrent l'absence de bioéquivalence entre les deux pansements alginates étudiés et mettent en évidence un nouveau mode d'action du pansement Algosteril® capable de stimuler un processus anti-infectieux en agissant sur les cellules de la réponse innée activées au cours de la phase inflammatoire immédiate de la cicatrisation et en favorisant la réparation dermique. |