Human-on-a-Chip : impression 3D reproduisant des tissus humains

BRÉSIL: Des chercheurs de la Fondation de soutien à la recherche de l'État de São Paulo (Visp) ont été pionniers dans le développement d'un dispositif révolutionnaire connu sous le nom de « humain sur puce » ou « corps sur puce » (BoC), utilisant la technologie d'impression 3D. . 

Cet appareil de pointe, capable de reproduire des tissus humains, a joué un rôle déterminant dans l'évaluation de la toxicité de divers produits, marquant une étape importante dans la recherche biomédicale.

Utilisation dans les tests de toxicité des produits

Le BoC, qui recrée les tissus cutanés et intestinaux, a été déployé pour des tests de toxicité dans plusieurs pays, dont le Brésil. Des acteurs majeurs de l’industrie, comme le géant des cosmétiques Nature, ont adopté cette technologie depuis le premier semestre 2023. 

Effort de collaboration pour révolutionner l’impression 3D dans la fabrication de dispositifs médicaux

La biologiste Juliana Lago explique : « Nous appliquons l’ingrédient que nous voulons tester sur la peau reconstruite et évaluons sa toxicité, en simulant l’action du corps humain. »

Cette approche innovante répond aux préoccupations éthiques précédemment associées aux tests de sécurité et d'efficacité, en particulier dans les secteurs de la beauté, de l'hygiène personnelle et de la parfumerie. En remplaçant les tests sur les animaux, interdits en mars 2023 par le Conseil national de contrôle des expérimentations animales (Concea), par la technologie BoC, les chercheurs peuvent réaliser des évaluations complètes de la toxicité tout en garantissant le respect des normes éthiques.

Matériau et processus de production

La start-up 3DBS, basée à Campinas, au Brésil, joue un rôle central dans la production de tissus humains grâce à la technologie d'impression 3D. Le tissu intestinal est créé à partir de cellules provenant d'une banque de cellules de Rio de Janeiro, tandis que le tissu cutané est dérivé de cellules humaines obtenues à partir d'échantillons de tissus prélevés lors d'opérations chirurgicales. 

La biologiste Ana Luisa Milas explique : « Les cellules retirées de la chirurgie chez les enfants produisent rapidement du collagène de type I, qui est la protéine dont nous avons besoin car elle donne à la peau résistance et élasticité. »

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Au-delà de son application dans la recherche biomédicale, la technologie d’impression 3D a trouvé diverses applications, notamment les prothèses médicales et dentaires personnalisées, les pièces complexes pour les industries automobile et aérospatiale, et la production de moules et de consommables personnalisés ou à faible volume. 

De plus, des progrès tels que le développement de tissus cutanés dotés de structures similaires aux follicules pileux grâce à la bio-impression sont prometteurs pour de futures interventions thérapeutiques dans la cicatrisation des plaies et les traitements de greffe.

Perspectives futures et recherches en cours

L'évolution continue de la technologie d'impression 3D ouvre de nouvelles voies pour la recherche scientifique et l'innovation médicale. Grâce aux progrès continus et à la collaboration interdisciplinaire, les chercheurs visent à exploiter tout le potentiel de cette technologie pour relever des défis complexes en matière de soins de santé et améliorer les résultats pour les patients.