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Ça m'intéresse INNOVATION MÉDICALE SANS PRÉCÉDENT : DES VAISSEAUX SANGUINS CRÉÉS À PARTIR DE CELLULES HUMAINES ! Cécile Coumau 07/12/2024, 16:00 Santé Voir le diaporama Innovation médicale sans précédent : des vaisseaux sanguins créés à partir de cellules humaines ! © ustas/Adobe Stock DES VEINES ET ARTÈRES FABRIQUÉES AVEC DU COLLAGÈNE : C’EST LA TECHNIQUE UNIQUE AU MONDE DÉVELOPPÉE AU LABORATOIRE BIOTIS. CES TISSUS POURRAIENT RÉVOLUTIONNER LA PRISE EN CHARGE DE MALADIES CARDIOVASCULAIRES ET GYNÉCOLOGIQUES. Au cinquième étage d’un bâtiment de l’université de Bordeaux (Gironde), dans la salle de biofabrication du laboratoire BioTis, un objet détonne : une sorte de métier à tisser circulaire. Marie Hourques, assistante ingénieure, fait s’entrecroiser les fils qui s’enroulent autour d’une tige métallique et finissent pas former un petit tuyau. Il lui faut quatre jours pour en fabriquer un de quatre ou cinq centimètres de long. Ce travail artisanal est unique au monde ! Le laboratoire de bio-ingénierie tissulaire BioTis (Inserm-université de Bordeaux) est en effet le seul à mener des recherches sur la production de textiles biologiques humains. Son principal objectif : mettre au point des vaisseaux sanguins. Concrètement, l’équipe dirigée par Nicolas L’Heureux récupère des cellules de peau dans des déchets chirurgicaux issus, par exemple, de réduction mammaire. "Ensuite, on les cultive, on les fait proliférer et on leur demande de faire tout le travail, c’est-à-dire de produire de la matrice extracellulaire" (un échafaudage de molécules entourant les cellules), explique-t-il. Ce matériau va peu à peu se déposer dans des flasques sous forme de feuillets. Ces derniers, cultivés pendant cinq à vingt-quatre semaines, sont débarrassés de leurs cellules et essentiellement constitués de collagène. Or cette protéine, souvent définie comme "l’échafaudage de notre peau", a un gros avantage : elle ne varie pas d’une personne à l’autre. "L’organisme ne la considère pas comme un corps étranger", ajoute Nicolas L’Heureux. Alors que les prothèses d’artères actuelles, en plastique ou d’origine animale, peuvent provoquer un rejet, "c’est un biomatériau que l’on peut utiliser à toutes les sauces !" DES VAISSEAUX SOLIDES ET RÉSISTANTS AUX INFECTIONS À toutes les sauces et sous toutes les formes. Stockés à -80 °C dans de grands congélateurs, les feuillets sont découpés en fil, puis tissés et tricotés ou tressés selon les besoins. Les fils biologiques servent à fabriquer des vaisseaux robustes et souples à la fois, étanches, résistants aux infections. Les personnes atteintes d’insuffisance rénale, dont les veines et artères sont abîmées par de multiples dialyses, pourraient bien être les premières à en bénéficier. Ces travaux devraient aussi profiter aux victimes d’infarctus : les vaisseaux biologiques semblent beaucoup moins s’encrasser que les artères greffées aujourd’hui lors d’un pontage. Dans le domaine cardiovasculaire, les chercheurs bordelais utilisent aussi les feuillets de collagène pour reconstruire une valve pulmonaire chez des enfants atteints de la tétralogie de Fallot. Dans cette malformation congénitale, la voie de sortie du sang depuis le ventricule droit du cœur vers l’artère pulmonaire est rétrécie, ce qui empêche un écoulement normal vers les poumons et diminue le taux d’oxygène sanguin. Les reconstructions actuelles, à base de téflon ou de tissu animal, ont deux inconvénients majeurs : le risque de rejet, mais aussi le fait que "les valves ne grandissent pas avec l’enfant, qui doit donc être réopéré", explique Fabien Kawecki, chercheur Inserm. Les tissus humains auraient, eux, la possibilité de croître avec le jeune patient. Une étude parue en juillet dernier dans Science Translational Medicine a montré que le feuillet de collagène implanté sur un modèle de cœur organo-synthétique, une réplique fonctionnelle de l’organe humain, avait permis de "rétablir la circulation du sang sans générer de fuite valvulaire. De plus, après sept jours d’implantation dans une brebis, nous avons constaté sur notre valve la présence de cellules musculaires lisses, qui joueront un rôle important dans son remodelage et sa croissance", précise Fabien Kawecki. DES FILETS BIOLOGIQUES POUR TRAITER LE PROLAPSUS Au sein du laboratoire BioTis, une autre équipe tricote les fils. Le projet des chercheurs Diane Potart et Yoann Torres consiste à mettre au point des filets biologiques afin de remonter les organes pelviens des femmes souffrant d’un prolapsus. Cette "descente d’organes" touche une femme sur trois, et une sur dix aura besoin d'une opération. Mais les filets synthétiques disponibles sur le marché ont été interdits en France en 2019 car "ils provoquaient des douleurs voire des perforations d’organes", relate Diane Potart. Quant aux bandelettes de renfort pelvien, elles pourraient suivre le même chemin. Une enquête pour tromperie aggravée et blessures involontaires a été ouverte. "Les chirurgiens sont démunis, témoigne la post-doctorante. Ils rapprochent les tissus afin de retendre l’ensemble mais cela ne tient pas bien." Une alternative 100 % biologique à ces filets synthétiques serait donc la bienvenue pour traiter le prolapsus ainsi que les fuites urinaires. DES TESTS ENCOURAGEANTS SUR L’ANIMAL ET EN LABORATOIRE Certes, il reste encore du chemin à parcourir. Les essais chez l’humain ne sont pas prévus avant cinq à dix ans, mais de nombreux signaux sont au vert. Par exemple, on teste la résistance des vaisseaux dans la salle de biomécanique. Disposé sur le banc d’éclatement, le tuyau constitué de fils de collagène tissés finit par exploser, mais sous une pression de 3 000 millimètres de mercure, soit 20 fois la pression artérielle d’une personne souffrant d’hypertension ! LE DÉFI : PRODUIRE EN QUANTITÉ INDUSTRIELLE Autre signe encourageant : "Huit jours après l’opération chez le mouton, on ne parvient plus à distinguer la valve biologique des autres valves en échographie", témoigne Fabien Kawecki. "Les pontages chez des rats ont aussi très bien fonctionné", renchérit Nicolas L’Heureux. Robustes, adaptables à tous les individus, ces feuillets de collagène "ne sont pas compliqués à manipuler", assure François Roubertie, chirurgien spécialiste des maladies cardiovasculaires congénitales qui participe aux essais chez l’animal. Une carotide de mouton a déjà été recousue avec succès. "Le fil est encore un peu épais mais c’est très prometteur", affirme-t-il. Un autre enjeu majeur reste à relever : automatiser le processus pour répondre à la demande. La collaboration avec une entreprise de tissage devrait aider à franchir cette étape. Car fabriquer en quantité industrielle ces tissus humains pourrait améliorer le quotidien, voire sauver la vie, de millions de patients Ça peut aussi vous intéresser : Médecine : le rôle insoupçonné de la guerre dans les avancées médicales majeures Médecine : les innovations qui vont révolutionner la santé Quels sont les différents types d'artères ? CONDITIONS GÉNÉRALES D'UTILISATION PUBLICITÉ MENTIONS LÉGALES TOUS VOS MAGAZINES ABONNEMENT MAGAZINE CHARTE POUR LA PROTECTION DES DONNÉES PERSONNELLES PARAMÉTRER VOS COOKIES © 2024 Prisma Media - Tous droits réservés Un site du groupe Prisma Media