Des chercheurs ont réussi à fabriquer en laboratoire du cartilage auriculaire élastique à partir de cellules humaines. Le travail est une collaboration entre l’ETH Zurich, le Friedrich Miescher Institute de Bâle et l’hôpital cantonal de Lucerne, et l’étude est publiée dans Advanced Functional Materials. Philipp Fisch, auteur principal, précise que l’objectif était d’obtenir une stabilité en laboratoire plutôt que de laisser le corps seul stabiliser le tissu mou.
Le procédé a commencé par l’isolement de cellules à partir de petits fragments de cartilage retirés lors d’opérations correctrices. On peut extraire environ 100 000 cellules d’un morceau de trois millimètres, alors qu’une oreille imprimée réclame plusieurs centaines de millions de cellules. Les cellules ont été multipliées dans une solution nutritive et placées dans un environnement de culture qui apporte nutriments et oxygène.
- Prolifération cellulaire optimisée
- Propriétés du matériau ajustées
- Densité cellulaire augmentée
- Contrôle de l’environnement de maturation
Les chercheurs ont testé des facteurs de croissance pour prévenir la différenciation en fibroblastes et obtenir du cartilage élastique. Les cellules ont été incorporées dans une bioencre, imprimées puis maturées pour former du collagène de type II, de l’élastine et des glycosaminoglycanes. Après neuf semaines de prématuration, les oreilles ont été implantées sous la peau de rats et ont conservé forme et élasticité pendant six semaines, avec des propriétés proches du cartilage naturel. Fisch note que l’élastine n’est pas encore complètement mature et qu’il espère trouver le schéma directeur du réseau d’élastine d’ici cinq ans. Les prochaines étapes comprennent des études cliniques, des tests structurés et une homologation formelle avant usage chez les patients.
Mots difficiles
- isolement — séparation de cellules du reste d'un tissu
- prolifération — augmentation rapide du nombre de cellules
- différenciation — processus où une cellule devient spécialisée
- bioencre — matériau d'impression contenant des cellules vivantes
- élastine — protéine qui donne élasticité aux tissus
- glycosaminoglycanes — molécules qui retiennent l'eau dans le cartilage
- prématuration — période de maturation initiale avant implantation
- homologation — approbation officielle pour utiliser un produit médical
Astuce : survolez, mettez le focus ou touchez les mots en surbrillance dans l’article pour voir des définitions rapides pendant que vous lisez ou écoutez.
Questions de discussion
- Quels défis techniques et éthiques voyez-vous avant d'arriver aux études cliniques et à l'homologation pour ce type d'implant ?
- L'article indique qu'une oreille imprimée demande plusieurs centaines de millions de cellules. Quelles solutions proposeriez-vous pour augmenter la production cellulaire à grande échelle ?
- Fisch espère comprendre le réseau d'élastine d'ici cinq ans. Pourquoi cette compréhension est-elle importante pour la qualité du cartilage implanté ?
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