Un jalon dans les organes imprimés en 3D

Des chercheurs de l’Université de Lund ont conçu une nouvelle bioencre qui permet de bio-imprimer en 3D de petites voies respiratoires à taille humaine à l’aide de cellules de patients. Les constructions imprimées en 3D sont biocompatibles et soutiennent la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins dans le matériau transplanté. Cela pourrait être une étape importante dans l’impression 3D d’organes.

L’étude a été publiée dans Advanced Materials.

Ce travail pourrait avoir un impact car il n’y a pas assez de poumons de donneurs pour répondre à la demande clinique.

Par conséquent, les chercheurs cherchent des moyens d’augmenter le nombre de poumons disponibles pour la transplantation. Une approche consiste à fabriquer des poumons en laboratoire en combinant des cellules avec un échafaudage bio-ingénierie.

« Nous avons commencé petit en fabriquant de petits tubes, car il s’agit d’une caractéristique trouvée à la fois dans les voies respiratoires et dans le système vasculaire du poumon. En utilisant notre nouvelle bioencre avec des cellules souches isolées des voies respiratoires des patients, nous avons pu bioimprimer de petites voies respiratoires qui avaient plusieurs couches de cellules et est resté ouvert au fil du temps », a déclaré Darcy Wagner, professeur agrégé et auteur principal de l’étude.

Les chercheurs ont d’abord conçu une nouvelle bioencre (un matériau imprimable avec des cellules) pour la bioimpression 3D de tissus humains. La bioencre a été fabriquée en combinant deux matériaux : un matériau dérivé d’algues, d’alginate et une matrice extracellulaire dérivée de tissu pulmonaire.

Cette nouvelle bioencre accompagne le matériau bio-imprimé à plusieurs étapes de son évolution vers le tissu. Ils ont ensuite utilisé la bioencre pour imprimer en 3D de petites voies respiratoires humaines contenant deux types de cellules trouvées dans les voies respiratoires humaines. Cependant, cette bioencre peut être adaptée à tout type de tissu ou d’organe.

L’équipe a utilisé un modèle murin ressemblant étroitement à l’immunosuppression utilisée chez les patients subissant une transplantation d’organe. Une fois transplantés, ils ont découvert que les constructions imprimées en 3D fabriquées à partir de la nouvelle bioencre étaient bien tolérées et soutenaient de nouveaux vaisseaux sanguins.