Amérique : imprime des tissus vivants en 3D

Par Site Officiel Des Journalistes
Le 17/02/2016
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Dans Insolite

Imprime des tissus vivants en 3d

Des scientifiques ont imprimé des tissus et des organes vivants (oreilles, muscles et os) grâce à un système sophistiqué d’imprimante 3D.

L’impression 3D ne se limite plus au plastique et au métal. Demain, ce seront peut-être des organes entiers qui seront imprimés. Aux Etats-Unis, après une dizaine d’années de travail, une équipe de scientifiques du centre médical Wake Forest Baptist a mis au point un outil de bio-impression 3D permettant de recréer des os, du cartilage et du tissu musculaire.

Il s’agit d’une avancée décisive dans le domaine de la biotechnologie, précise l’étude publiée dans la revue Nature ce lundi. Jusqu’ici, les structures produites par les imprimantes n’étaient pas suffisamment résistantes, trop instables ou trop petites pour être implantées sur des humains. Ou alors les cellules de l’implant finissaient par se dégrader une fois intégrées dans l’organisme.

Comment fonctionne cette nouvelle imprimante ?

Le « Système intégré d’impression de tissus et d’organes » (Integrated Tissue-Organ Printing System) développé par l’équipe américaine remédie à ces problèmes : la production imprimée est constituée à la fois d’une structure solide (une sorte de moule extérieur), et de cellules vivantes englobées dans des gels à base d’eau. Une fois l’organe implanté, la structure externe se décompose progressivement afin que l’organe prenne sa place et se vascularise.

Pour améliorer cette vascularisation, les chercheurs ont également incorporé des microcanaux dans la structure (elle se trouve donc aérée comme une éponge) afin que les nutriments et l’oxygène puissent plus facilement pénétrer jusqu’aux cellules, et donc que le corps s’accapare la greffe. Lors de précédentes expériences, les tissus imprimés ne pouvaient être plus épais que 200 micromètres, ou les cellules n’y survivaient pas.

Une oreille humaine implantée sur une souris

Pour tester les implants, les chercheurs les ont implantés sous la peau de souris et de rats. Et les structures ont tenu leurs promesses : deux mois plus tard, les oreilles implantées dans les souris avaient gardé leur forme et un tissu cartilagineux s’était formé. Deux semaines plus tard, le tissu musculaire implanté sur un rat s’était suffisamment développé pour rendre possible la création de nerfs. Enfin, les os imprimés en utilisant des cellules souches humaines et implantés chez le rat étaient vascularisés au bout de cinq mois.

« Cette nouvelle imprimante de tissus et d’organes représente une réelle avancée dans notre quête de tissus de remplacement pour les patients », se réjouit le Dr Anthony Atala, à la tête des recherches. « L’outil peut fabriquer des tissus humains de toutes les formes. Jumelée à d’autres développements, cette technologie pourra être utilisée pour imprimer des structures de tissus et d’organes vivants dans l’objectif d’une implantation chirurgicale. »

Il faudra encore des d’autres études et des tests cliniques afin de pouvoir apprécier les résultats à long terme de ces implants imprimés, et, éventuellement, pouvoir les greffer sur l’homme. Mais ces avancées montrent le potentiel de l’impression 3D, que les chercheurs français aussi se sont accaparés : en 2014, une jeune société de la région de Bordeaux faisait déjà parler d’elle en présentant la première peau humaine imprimée en 3D .