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Des cicatrices qui prennent l'apparence de la peau normale

Gros plan du ventre d'une femme qui présente des cicatrices de transplantation du foie.

À l’heure actuelle, aucun traitement ou médicament ne permet de prévenir ou d’inverser le processus de formation des cicatrices.

Photo : iStock

Radio-Canada

Un médicament qui permet de guérir la peau sans cicatrice pourrait voir le jour dans les prochaines années, après que des scientifiques américains eurent mieux compris, chez la souris, les mécanismes de formation des cicatrices.

Le chirurgien Michael Longaker et ses collègues de l’école de médecine de l’Université Stanford affirment avoir découvert qu'en interférant avec certains signaux moléculaires pendant la cicatrisation, il est possible de produire des tissus impossibles à distinguer de la peau normale.

Repères

  • À l’heure actuelle, aucun traitement ou médicament ne permet de prévenir ou d’inverser le processus de formation des cicatrices.
  • Un certain nombre de traitements à base de silicone, de gel dermoréparateur sans silicone ou d'injections de corticostéroïde sont utilisés pour corriger leur apparence.
  • Des pansements compressifs, parfois à base de silicone, sont également utilisés.

Au-delà de l’esthétique

Pratiquement tous les humains présentent une cicatrice quelque part sur leur peau. Beaucoup de gens pensent que les cicatrices ne représentent qu’un problème esthétique, mais le tissu cicatriciel n'a pas de follicules pileux ni de glandes sudoripares, il est inflexible et plus faible que la peau. Les cicatrices peuvent limiter la capacité de notre corps à bouger et à s'adapter aux changements de température, expliquent les chercheurs dans un communiqué publié par l’école de médecine.

Une réponse rapide du corps

Les cicatrices se forment parce qu'elles scellent une ouverture dans la peau plus rapidement que la peau normale, qui prend plus de temps à se développer, explique le Dr Longaker, l’un des auteurs des travaux publiés dans la revue Science (Nouvelle fenêtre) (en anglais). Si vous guérissiez lentement, vous risqueriez de contracter une infection ou de vous vider de votre sang. Une cicatrice couvre rapidement la plaie, mais elle compromet la forme et la fonction de peau.

Certaines d’entre elles peuvent même, selon l'endroit où elles se forment, empêcher une personne de plier ses coudes, de fermer les yeux ou d'ouvrir complètement la bouche.

Une question de tension

Les médecins ont remarqué qu’un phénomène de tension joue un rôle essentiel dans la cicatrisation des plaies chirurgicales.

Or, au début du développement du fœtus, lorsque les lésions cutanées n'entraînent pas de cicatrices, la peau du fœtus est gélatineuse et ne présente pas de tension que nous associons à la peau, remarque le Dr Longaker. À l'autre extrémité du cycle de la vie, si une personne de 95 ans est exposée à beaucoup de soleil et a une peau lâche, la formation de cicatrices est minime, car elle ne présente pas cette tension.

Les chercheurs ont donc estimé que s’ils diminuaient les forces qui tirent sur les bords d'une incision de guérison, la formation de cicatrices pourrait être réduite. La question était pour eux de comprendre le processus qui menait à cette tension de la peau pendant la cicatrisation.

Ils se sont alors intéressés au gène engrailed. Ce gène contribue à la création d'une protéine que l'on trouve parfois dans les fibroblastes, un type de cellule de la peau qui entraîne la formation de cicatrices.

Dans une série d'expériences menées sur des souris, l’équipe américaine a découvert qu'une sous-population de cellules fibroblastiques de la peau, qui n'expriment pas normalement le gène engrailed, se met à en produire au moment de la cicatrisation.

Elle a ensuite examiné le rôle du stress mécanique dans l'activation de ce gène. Il faut savoir que les cellules peuvent détecter les contraintes mécaniques à l’aide de mécanismes bien définis, mais il existe des moyens de bloquer leur capacité à le faire.

Les chercheurs ont pris des cellules de fibroblastes de souris qui n'exprimaient pas le gène engrailed et les ont cultivées en laboratoire dans trois environnements différents :

  • à l'intérieur d'un gel mou qui ne produisait pas de contrainte mécanique dans des fibroblastes en croissance;
  • sur un plat en plastique rigide qui produisait une contrainte mécanique;
  • sur le même plastique induisant une contrainte, mais en présence d'un produit chimique qui bloquait la signalisation de la contrainte mécanique.

La découverte

Ils ont alors constaté que les fibroblastes cultivés sur le gel sans tension n'ont pas exprimé le gène engrailed, mais que les fibroblastes cultivés sur le plastique induisant un stress l'ont exprimé. Lorsqu’ils ont ajouté le produit chimique qui bloque la signalisation de la contrainte mécanique, les cellules cultivées sur le plastique n'ont pas exprimé le gène engrailed.

En outre, lorsqu'une tension a été appliquée à des incisions chirurgicales en cours de cicatrisation chez des souris, l’équipe de recherche a constaté une augmentation du nombre de cellules exprimant le gène et une cicatrice plus épaisse.

La vertéporfine à la rescousse

Le Dr Longaker et son équipe ont eu recours à un médicament, la vertéporfine, déjà approuvé par la Food and Drug Administration américaine pour traiter la forme humide de la dégénérescence maculaire, et qui bloque la signalisation de la contrainte mécanique dans les cellules.

Les chercheurs ont créé des plaies chirurgicales chez des souris sous anesthésie et ont appliqué une contrainte mécanique à la plaie en cours de cicatrisation tout en y appliquant de la vertéporfine.

Le résultat a été stupéfiant, estime le Dr Longaker. La peau cicatrisée avait une apparence tout à fait normale, soutient le médecin. Selon ce dernier, il faut trois éléments pour que la cicatrisation soit une véritable régénération de la peau : celle-ci doit avoir des follicules pileux et des glandes normales, et elle doit avoir un aspect normal au microscope et être aussi solide qu'une peau normale.

La première chose qui nous a surpris, c'est la présence de tous les follicules dans la plaie cicatrisée. Nous avons également pu voir des glandes normales et avons constaté que la peau était tout aussi solide qu'une peau qui n’est pas blessée.

Une citation de :Michael Longaker

Les scientifiques ont même utilisé un algorithme d'intelligence artificielle pour comparer des images microscopiques de la peau pour voir s'il existait des différences subtiles que l'œil humain ne pouvait pas déceler. L'algorithme n'a trouvé aucune différence entre la peau normale et la peau régénérée à l'aide de la vertéporfine, a déclaré M. Longaker.

Son collègue Geoffrey Gurtner est tout aussi enthousiaste de ces résultats.

Nous avons montré que nous sommes capables d'intervenir et d'empêcher les fibroblastes de détecter la force mécanique lors de la cicatrisation d'une plaie cutanée. Nous devons maintenant voir si la même approche fonctionnera pour prévenir d'autres types de cicatrisation.

Une citation de :Geoffrey Gurtner

Selon lui, il serait possible traiter de nombreux autres problèmes médicaux avec cette technique, comme la fibrose hépatique, les brûlures, les adhérences abdominales et la cicatrisation du tissu cardiaque après une crise cardiaque.

Des essais précliniques

La prochaine étape consiste à mener des essais précliniques sur d'autres animaux. Si ces résultats sont toujours concluants, un essai clinique sur des humains pourrait suivre.

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