Le tout premier cœur complet imprimé en 3D en utilisant des cellules humaines

Bien que des morceaux de tissu cardiaque aient déjà été bio-imprimés, des scientifiques ont maintenant réussi à créer le premier cœur vascularisé imprimé en 3D au monde à être fabriqué à partir du matériel biologique du patient lui-même.

C’est une réalisation qui pourrait ouvrir la voie à la fabrication sur mesure d’organes de remplacement.

Sous la direction du professeur Tal Dvir, une équipe de l’université israélienne de Tel-Aviv a commencé par prélever un échantillon de graisse sur un volontaire. Cette graisse a ensuite été séparée en ses matériaux cellulaires et non cellulaires. Les cellules ont ensuite été programmées pour devenir des cellules souches pluripotentes, capables de se différencier en tout type de cellules corporelles. Pendant ce temps, la matrice extracellulaire (la matière non-cellulaire, qui se compose principalement de collagène et de glycoprotéines) a été transformée en hydrogel.

Ensuite, les cellules souches ont été mélangées en lots du gel, après quoi on les a incitées à se différencier en cellules cardiaques ou endothéliales, ces dernières étant des cellules qui tapissent la surface interne des vaisseaux sanguins. Il en est résulté deux types “d’encres biologiques” qui ont ensuite été extrudées à partir de la buse d’une imprimante 3D spécifique et dans un milieu de gomme d’alginate/ xanthane. Constituant les tissus biologiques couche par couche, cette approche a d’abord été utilisée pour faire des morceaux de tissus cardiaques, après quoi le cœur entier a été fabriqué.

A partir de l’étude, description du processus indiqué ci-dessus. (Noor et coll./ Advanced Science)

Bien que l’organe bio-imprimé n’ait qu’à peu près la taille d’un cœur de lapin, il possède les mêmes cavités et vaisseaux sanguins qu’un cœur humain de taille normale qui, selon Dvir, pourrait être créé en utilisant le même procédé. Comme ces organes seraient fabriqués à partir du matériel biologique du patient, le rejet par le système immunitaire ne devrait pas être un problème. De plus, et c’est très important, les patients n’auraient pas besoin d’attendre que le cœur de donneurs soit disponible.

Toutefois, avant d’en arriver là, il reste encore du travail à faire.

Selon Dvir :

Nous devons développer davantage le cœur imprimé. Les cellules doivent former une capacité de pompage ; elles peuvent actuellement se contracter, mais nous avons besoin qu’elles travaillent ensemble. Nous espérons réussir et prouver l’efficacité et l’utilité de notre méthode… Peut-être que dans 10 ans, il y aura des imprimeurs d’organes dans les meilleurs hôpitaux du monde, et ces procédures seront effectuées régulièrement.

L’étude publiée dans Advanced Science : 3D Printing of Personalized Thick and Perfusable Cardiac Patches and Hearts et présentée sur le site de l’université de Tel Aviv : TAU Scientists Print First 3D Heart Using Patient’s Own Cells and Materials.

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Source : GuruMeditation

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