Avec la technologie des organes sur puce, ou Organ on chip (OoCs), il devient possible de créer des modèles d’organes ou de tissus, à partir de cellules souches, et de les placer sur une puce en plastique de la taille d’une carte de crédit. Ces organes miniatures, poumons, coeur, foie, pancréas … modélisent le corps humain pour en étudier les dysfonctionnements, les maladies, les tumeurs. Ils servent aussi à tester la toxicité des médicaments, des cosmétiques, des produits ménagers, d’additifs alimentaires ou d’encres de tatouages. Une équipe de recherche britannique vient d’annoncer le développement d’organes sur puce qui simulent de manière de plus en plus précise le fonctionnement des poumons, afin d’étudier les mécanismes de la tuberculose (1).
Les perspectives dans le domaine des OoCs laissent entrevoir, selon le CEA (2), une médecine du futur davantage personnalisée, préventive et régénératrice :
- Pour une médecine davantage individualisée : “A terme, les OoCs rentreront très probablement dans le parcours de soin des patients afin d’inscrire les thérapies dans une médecine participative et personnalisée …Grâce aux OoCs, il devient envisageable en prélevant quelques cellules du patient, de pratiquer des tests afin de délivrer le soin le plus adapté” .
- Pour une médecine davantage préventive : ” La médecine personnalisée est la première marche à gravir vers la médecine régénératrice. Il s’agirait alors de cultiver des organoïdes à partir de cellules souches d’un patient pour les lui réimplanter afin de compenser la déficience ou la perte d’un organe. La possibilité de reproduire des substituts d’organes et la maitrise de leur fabrication laissent par exemple entrevoir la faculté de soutenir l’organe fatigué d’un patient, en attendant une éventuelle greffe”.
“Les organoïdes sur puces, sont le fruit du croisement entre plusieurs domaines de recherche longtemps séparés : celui des organoïdes, celui des laboratoires-sur-puce et de la microfluidique” explique le CEA. Des cellules souches, cultivées in vitro en trois dimensions, sont placées sur une puce présentant des canaux et des compartiments. Les avancées dans les domaines de la microélectronique, de l’ingénierie cellulaire, de la microfluidique et des nanocapteurs sont mis à contribution. Les organes sur puce se développent depuis plusieurs années déjà. La technologie à été qualifiée de changement de paradigme pour la recherche, autant en raison de l’efficacité, la rapidité des expérimentations que de la réduction des coûts. La perspective d’un remplacement progressif des expérimentations animales constitue un autre atout de taille (cf Anthropotechnie janvier 2023 https://www.anthropotechnie.com/des-organes-sur-puce-pour-remplacer-lexperimentation-animale )
1 – Built to breathe: mini ‘lungs’ recreate individual response to infection. Lung-on-chip device exposes earliest stages of tuberculosis infection, and opens doors to investigate diversity in disease progression and personalised treatment. The Francis Crick Institute. 1er janvier 2026.
2 – CEA https://www.cea.fr/presse/Documents/DP/2022/dossier-presse-organoides-sur-puces.pdf
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