Chercheur chevronné, Institut Lady Davis
Chef du laboratoire de recherches orthopédiques, Hôpital général juif
Professeur, Département de chirurgie, Faculté de médecine, Université McGill
Le Dr Fackson Mwale est chef de la recherche orthopédique à l’Institut Lady Davis et professeur en chirurgie à l’Université McGill de Montréal. Il est un chercheur de renommée internationale dans le domaine de la recherche orthopédique et sur le rachis, qui a siégé à titre de coresponsable de la 11e conférence canadienne sur le tissu conjonctif qui a eu lieu à Montréal, en 2005. Le Dr Mwale a remporté le prix de reconnaissance à titre de nouveau chercheur de l’Orthopaedic Research Society, en 1999.
Il est bien connu pour avoir découvert que la liaison peptidique N, le peptide N-terminal de la protéine de liaison qui peut être produit in vivo par la dégradation protéolytique lors du renouvellement des tissus, peut stimuler la synthèse des protéoglycanes et du collagène par les cellules des disques intervertébraux (DIV). Par ailleurs, en tant que peptide synthétique, la protéine de liaison N possède des avantages financiers considérables pour son utilisation clinique comparativement aux facteurs de croissances recombinants puisqu’il est très peu coûteux à produire. Il a aussi démontré que les cellules souches mésenchymateuses (CSM) de patients ostéoarthritiques exprimaient le collagène de type X (un marqueur de l'hypertrophie du chondrocyte) et qu'il pouvait être supprimé en cultivant des cellules souches sur des couches de polymère plasmatique riches en azote (N). Son laboratoire continue à travailler dans les domaines de l'ingénierie tissulaire de DIV et dans l'élaboration d'un outil diagnostique précis, non effractif (imagerie par résonance magnétique (IRM) quantitative) dans la détection et la quantification des changements biomécaniques etdans la matrice au cours de la dégénérescence précoce des DIV. Il a démontré que la production d'une matrice extracellulaire composée d'un haut rapport protéoglycanes-collagène pouvait être utilisée in vivo pour différencier les cellules du noyau pulpeux (NP) des chondrocytes et pourrait aider à identifier in vivo le phénotype semblable au NP de celui des chondrocytes lorsqu'on dirige la différenciation des CSM en vue de l'ingénierie tissulaire d'un disque.
Principales activités de recherche
Le laboratoire du Dr Mwale mène des recherches de pointe sur l'ingénierie tissulaire de DIV. L'objectif à long terme consiste à favoriser la réparation du noyaux pulpeux à l'aide de facteurs de croissance, d'échafaudages et de cellules souches mésenchymateuses de culture injectés à l'intérieur des DIV dégénérés. C'est important parce que la maladie dégénérative des disques commence dans la région du noyau pulpeux central et constitue un élément majeur dans la pathologie du rachis. Actuellement, les deux interventions cliniques principales pour traiter la dégénérescence discale consiste en l'ablation du disque et la spondylodèse. Même si ces interventions entraînent de bons résultats cliniques à relativement court terme, dans plusieurs cas elles se sont avérées décevantes parce qu'elles altéraient la mécanique de la colonne vertébrale menant à une dégénérescence subséquente au niveau de disques adjacents.
Le laboratoire du Dr Mwale étudie aussi l'IRM quantitative en tant qu'outil diagnostique de la composition et de l'intégrité de la matrice des DIV. L'IRM quantitative peut être utilisée en tant qu'outil diagnostique non effractif dans la détection et la quantification de la composition de la matrice et les propriétés matérielles des DIV humains. Elle peut, par conséquent, devenir un important outil d'évaluation diagnostique et de traitement dans la détermination de l'état fonctionnel du disque.
Publications récentes
Algarni N, Grant M, Epure LM, Salem O, Bokhari RF, Antoniou J Md PhD, Mwale F. "Short Link N can induce regeneration of the early degenerate intervertebral disc in a novel long-term organ culture model that includes the bony vertebrae." Tissue Eng Part A. 2016 Sep 27.
Grant MP, Epure LM, Bokhari R, Roughley P, Antoniou J, Mwale F. "Human cartilaginous endplate degeneration is induced by calcium and the extracellular calcium-sensing receptor in the intervertebral disc." Eur Cell Mater. 2016 Jul 25;32:137-51.
Grant M, Epure LM, Salem O, AlGarni N, Ciobanu O, Alaqeel M, Antoniou J, Mwale F. "Development of a Large Animal Long-Term Intervertebral Disc Organ Culture Model That Includes the Bony Vertebrae for Ex Vivo Studies." Tissue Eng Part C Methods. 2016 Jul;22(7):636-43. doi: 10.1089/ten.TEC.2016.0049.