Un coeur imprimé en 3D à l’aide des matériaux biologiques d’un patient

L’impression 3D d’un cœur est certainement une percée médicale majeure lorsqu’il s’agit d’applications de la technologie. Jusqu’à présent, les spécialistes de la médecine régénérative – un domaine situé au carrefour de la biologie et de la technologie – n’ont réussi à imprimer que des tissus simples sans vaisseaux sanguins.

C’est aussi la raison pour laquelle les chercheurs de TAU prétendent être les premiers à réaliser cette percée majeure : « ce cœur est fait de cellules humaines et de matériaux biologiques spécifiques au patient. Dans notre processus, ces matériaux servent d’encre biologique, de substances à base de sucres et de protéines qui peuvent être utilisées pour l’impression 3D de modèles tissulaires complexes », explique le professeur Dvir, qui a dirigé la recherche pour cette étude. « Dans le passé, les gens ont réussi à imprimer en 3D la structure d’un cœur, mais pas avec des cellules ou des vaisseaux sanguins. Nos résultats démontrent le potentiel de notre approche pour l’ingénierie de remplacement de tissus et d’organes personnalisés dans le futur. »

Comment les chercheurs ont mené cette recherche

Une biopsie du tissu adipeux a été prélevée sur des patients. Les matériaux cellulaires et acellulaires du tissu ont ensuite été séparés. Pendant que les cellules étaient reprogrammées pour devenir des cellules souches pluripotentes, la matrice extracellulaire (MEC), un réseau tridimensionnel de macromolécules extracellulaires comme le collagène et les glycoprotéines, a été transformée en un hydrogel personnalisé qui servait d' »encre » d’impression.

Après avoir été mélangées à l’hydrogel, les cellules ont été efficacement différenciées en cellules cardiaques ou endothéliales pour créer des plaques cardiaques spécifiques au patient, compatibles avec le système immunitaire, avec des vaisseaux sanguins et, ensuite, un cœur entier.

Coeurs imprimés 3D sur le marché

Jusqu’à présent, la grande question en ce qui concerne cette application a été le fonctionnement du cœur, qu’il soit artificiel ou non. Jusqu’ici, les scientifiques n’ont réussi qu’à imprimer un cœur qui pouvait fonctionner pendant quelques minutes.

Dans ce cas, aucune information n’a été donnée concernant la durée de fonctionnement mais d’après ce que dit le Professeur Dvir, il y a encore beaucoup d’améliorations à apporter. Selon les explications du professeur Dvir, la prochaine étape consiste à cultiver les coeurs imprimés dans le laboratoire et à « leur apprendre à se comporter » comme des coeurs. Par la suite, des modèles animaux seront utilisés pour tester les premières transplantations.

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Yosra K.

Passionnée de nouvelles technologies, j’ai découvert l’impression 3D à travers différentes expériences professionnelles. Consciente de l’importance de cette technologie pour les marchés d’aujourd’hui et de demain, c’est avec plaisir que je vous partage les dernières informations et analyses qui y ont trait, afin qu’à votre tour, vous puissiez en tirer profit. #Restezconnectés #3DAdept