Des chercheurs impriment en 3D un coeur avec des tissus et vaisseaux sanguins humains
Une équipe de scientifiques israéliens vient de révéler ses travaux de recherche concernant un coeur imprimé en 3D à partir de tissus et de vaisseaux sanguins humains. L’organe bio-imprimé correspondrait parfaitement aux propriétés immunologiques, cellulaires, biochimiques et anatomiques d’un patient humain. Une avancée des plus importantes dans le secteur médical à l’heure où les greffes de coeur sont de plus en plus nombreuses dans le monde.
Dans le secteur de la bio-impression, la création d’organes fonctionnels est un des objectifs de beaucoup de chercheurs : du rein au pancréas en passant par le foie, les avancées sont nombreuses et prometteuses. Les technologies 3D pourraient bien révolutionner le secteur chirurgical grâce à la fabrication d’organes sur mesure, complètement adaptés à la morphologie de chaque patient. Bien que la bio-impression n’en est qu’à ses débuts – les organes imprimés en 3D ne fonctionnent que quelques minutes – les possibilités sont infinies et peuvent bouleverser le futur de la médecine.
Les travaux de ces chercheurs israéliens en sont un parfait exemple : ils auraient réussi à imprimer en 3D un coeur, de la taille de celui d’un lapin. Tal Dvir a dirigé le projet de recherche ; il explique : “C’est la première fois que quiconque conçoit et imprime avec succès un cœur composé de cellules, de vaisseaux sanguins, de ventricules et de chambres. Les projets passés présentaient la structure du coeur mais jamais avec des cellules ou des vaisseaux sanguins. C’est une grande première.”
Le processus de bio-impression
Les scientifiques expliquent qu’ils ont commencé par une biopsie du tissu adipeux de différents patients. Ils auraient transformés les cellules du tissu – les adipocytes – en un hydrogel sur mesure qui constituerait la bio-encre. En parallèle, ils auraient extrait des cellules cardiaques et des cellules endothéliales, reprogrammées pour devenir des cellules souches pluripotentes. Celles-ci seraient ensuite mélangées à la bio-encre. Dvir précise : “Utiliser les propres tissus du patient est important pour augmenter la résistance immunitaire et éliminer le risque qu’un implant soit rejeté.” La bio-encre aurait servi à imprimer un 3D des patchs cardiaques incluant des vaisseaux sanguins et ensuite un coeur entier. Le processus d’impression aurait pris entre 3 et 4 heures.
Les scientifiques font toutefois face à quelques défis importants : ils expliquent qu’ils cherchent à comprendre comment développer les cellules pour avoir suffisamment de tissu pour recréer un coeur à taille humaine – aujourd’hui, le coeur imprimé en 3D est comparable à une cerise. De plus, les imprimantes 3D actuelles sont limitées par la taille de leur résolution ; un autre défi consistera à imprimer tous les petits vaisseaux sanguins. Aujourd’hui, les cellules seraient capables de se contracter mais n’auraient pas encore la capacité de pomper. Dvir espère qu’ils pourront réaliser une transplantation sur des animaux d’ici un an. Il conclut : “Nous espérons que d’ici 10 ans, il y aura des imprimantes d’organes dans les meilleurs hôpitaux du monde et que ces procédures seront effectuées de manière routinière.” Retrouvez plus d’informations ICI.
Le coeur a la taille du coeur d’un lapin
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