En 2011, des chercheurs du Centre des sciences de la santé de l’Université du Texas, à Houston, ont découvert que les cellules souches mésenchymateuses, issues de la moelle osseuse, réduisent l’apparition de lésions de la barrière hémato-encéphalique et améliorent la récupération cognitive suite à un traumatisme crânien (1).
Tyler Menge et ses collègues de l’Institut de recherche pour le système sanguin à San Francisco viennent d’élucider cette propriété. Ils ont mis en évidence que la responsable est une molécule produite par les cellules souches mésenchymateuses : TIMP3 (Tissue Inhibitor of matrix Metalloproteinase-3) (2). Protéine soluble liée à la matrice extracellulaire, elle est connue pour influer sur l’inflammation et l’angiogenèse via l’inhibition du VEGF, le facteur de croissance endothélial vasculaire.
Délivrée en intraveineuses à des souris, TIMP3 réduit la fuite de fluides, de protéines et de cellules inflammatoires des vaisseaux sanguins observée après un choc cérébral. À l’inverse, si l’expression de TIMP3 est bloquée par de petits ARN antisens (ARNsi), les cellules souches n’améliorent pas la réponse au traumatisme et l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique reste détériorée.
TIMP3 semble améliorer la réponse de la barrière hémato-encéphalique en restaurant l’intégrité des jonctions intercellulaires, donc en abaissant la perméabilité de la barrière suite au choc cérébral. Cette protéine pourrait être à l’origine du développement de traitements d’urgence pour les services de médecine traumatique.
(1) Pati S et al. (2011) Stem Cells Dev 20, 89-101
(2) Menge T et al. (2012) Sci Transl Med 4, 161ra150