Note ABES Développement d'implants nanofibreux actifs pour la régénération osseuse Bioactive nanofibrous implants for bone tissue regeneration Nanomédecine régénérative osseuse Biomatériau Electrospinning Polycaprolactone Nanoréservoirs actifs Multicouche de polyélectrolytes Facteur de croissance BMP Cellules souche mésenchymateuses Nanomedicine Bone regeneration Biomaterial Electrospinning Polycaprolactone Active nanoreservoirs Layer-by-layer Growth factor BMP Mesenchymal stem cell 660.6 616.7 Nanobiotechnologie Os -- Régénération (biologie) Génie tissulaire Facteurs de croissance Implants expérimentaux Dissertations universitaires Notre équipe a développé une stratégie innovante de fonctionnalisation d’implants nanofibreux synthétiques à base de nanoréservoirs actifs pour la médecine régénérative osseuse. Notre objectif essentiel est de proposer un implant synthétique, biodégradable, et nanostructuré permettant d’accélérer la réparation du tissu osseux. Ces nouveaux implants synthétiques représentent un choix alternatif aux membranes de collagène d’origine animale. Notre stratégie consiste à construire des nanoréservoirs de chitosane, contenant des facteurs ostéoinducteurs tels que la BMP-2 afin d’enrober les nanofibres de nos implants. L’implant synthétique et biomimétique a été conçu à partir du le poly(ε-caprolactone) (PCL),polymère biocompatible et biodégradable approuvé par la FDA, et élaboré grâce à la technique de l’electrospinning afin de mimer la matrice extracellulaire. L’optimisation de ce procédé a permis la mise en oeuvre d’implants d’épaisseurs différentes (jusqu’à 10mm). La double fonctionnalisation de l’implant a permis de le rendre bioactif et vivant en utilisant la combinaison de facteur de croissance et de cellules souches mésenchymateuses. L’efficacité de la double fonctionnalisation des implants de PCL a ainsi été mise en évidence par l’accélération de la régénération osseuse in vivo.L’activité de ces implants fonctionnalisés de nanoréservoirs bioactifs est en cours d’analyse dans le cadre de tests précliniques pour une application maxillo-faciale, parodontale et orthopédique en vu d’obtenir un marquage CE. De plus, une start-up (ARTiOS NanoMed) basée sur cette nanotechnologie a été crée. En conclusion, nous pensons que la technologie développée par notre laboratoire a permis une avancée dans le domaine de la régénération osseuse et que cette technologie présente un fort potentiel d’application en clinique. Our team has developped a novel and unique strategy to functionnalize nanofibrous and synthetic implants based on active nanoreservoirs for bone regeneration. We propose a new synthetic biodegradable and nanostructured implant to accelarate restoration of bone tissue. These new implants could replace collagen membranes from animal origin. The nanoreservoirs are based on chitosan containing osteoinductive growth factors such as BMP-2. Poly(ε-caprolactone) (PCL) is a biodegradable and biocompatible polymer approved by FDA and has been used to produce the synthetic and biomimetic implants by electrospinning in order to mimic the bone extracellular matrix. Optimization of this process has allowed the elaboration of nanofibrous implants with different thicknesses reaching 10 mm. Using the combination of growth factors and mesenchymal stem cells in a double functionalization created a bioactive and living implant. This strategy has been validated in vitro and in vivo thanks to bone site implantation in murin model. Acceleration of bone regeneration in vivo has brought to light the efficiency of the double functionalization onto the PCL implants.The functionalized implants bioactivity is still currently in study for pre-clinical trials in order to obtain authorization for applications in maxillo-facial, parodontal, and orthopaedic fields. Moerover, astat-up (ARTiOS NanoMed) based on this nanotechnology has been founded.To conclude, we believe that our nanotechnology could lead to a new generation of engineered bone implants which has a great potential to be used in the clinic. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 16113925 Université de Strasbourg Strasbourg 2016-12-31 https://theses.hal.science/tel-01256420 application/pdf 15897734 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2014/EAP_Sandy_2014_ED414.pdf http://www.theses.fr/2014STRAJ053/abes https://theses.hal.science/tel-01256420 https://theses.hal.science/tel-01256420 https://theses.hal.science/tel-01256420 Eap Sandy 1988-09-02 FR 190692154 21218185 https://theses.fr/2014STRAJ053 2014STRAJ053 https://doi.org/10.70675/e733554fz6460z443fzb418z96ae7e91342f 2014-10-07 Ingénierie tissulaire Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Jessel-Benkirane Nadia MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 127913580 Tenenbaum Henri MADS_PRESIDENT_DU_JURY 060357096 Rosset Philippe MADS_RAPPORTEUR_1 093625502 Wang Xiong MADS_RAPPORTEUR_2 080727700 École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 VS 156502844 Immunorhumatologie moléculaire (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMRS1109 222993 175164703 ddc:660 ddc:610 Jessel-Benkirane Nadia Tenenbaum Henri Rosset Philippe Wang Xiong École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg) Immunorhumatologie moléculaire (Strasbourg) PDF 16113925 restriction 2014-10-07 2015-10-07 restriction 2014-10-07 2015-10-07