L’impression en trois dimensions (3D) fait partie des grandes innovations majeures de cette dernière décennie. D’important progrès liés à l’impression 3D ont permis de combiner biologie et ingénierie.
Le bioprinting, qu’est-ce que c’est ?
Le bioprinting ou bio-impression en français s’apparente à la fabrication additive de cellules et composant de tissus vivants et fonctionnels en 3D. La bioprinting 3D est appliquée à la médecine régénératrice afin de répondre aux besoins des tissus et organes appropriés dans le domaine de la transplantation Cette innovation intègre plusieurs domaine technologique comme l’ingénierie, les biomatériaux science, la biologie cellulaire, de la physique et de la médecine. Avec le bioprinting il est désormais possible générer et transplanter plusieurs tissus incluant également la peau multicouche, les greffes vasculaires, les os, le tissus cardiaque et les structures cartilagineuses. On parle même de haut débit 3D-bioprinted pour la recherche et la découverte de médicaments et de toxicologie.
Imprimer des tissus humains
La bio-impression a été lancée pour face aux limites que présente l’ingénierie tissulaires en utilisant les principes de l’impression 3D pour stimuler la régénération des tissus déficients. Avec un fonctionnement d’assemblage « couche par couche » constituant ainsi des tissus biologiques selon des modèles préalablement définis et assisté par ordinateur. Quelques précisons s’imposent toute de même la technologie de la bio-impression est à distinguer de la fabrication de prothèse ou d’implants qui n’opère pas avec les mêmes technologies. Et c’est en France, que l’on a commencé à disséquer cette pratique. La start-up bordelaise Poetis crée en 2014 par son CEO Fabien Guillemot, chercheur à l’INSERM (Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale) est l’une des pionnière dans le secteur de la bio-impression assisté par laser. Puisqu’il s’agit de la première société à avoir lancé une imprimante laser de tissus humains à destination du secteur industriel (cosmétique et pharmaceutique) et de la médecine régénératrice.
BigBrain, le cerveau virtuel 3D
Né de la collaboration entre des scientifiques canadiens et allemands ce cerveau humain en 3D baptisé BigBrain offre une résolution quasi cellulaire. Dans le sens où, cet « atlas du cerveau » est l’équivalent du service Google Street View, il possède une fonction de zoomage qui donne des éléments d’information qui n’étaient pas offerts avant en 3D. Ce cerveau possède d’innombrables possibilité d’analyse et d’exploration ex : génétique, neuroscience, pharmacologique, molécurlaire…. Le BigBrain est censé améliorer et accélérer la modélisation informatique pour stimuler le développement et fonction cerveau humain et de sa dégénérescence cause par la maladie. Cet atlas virtuel aide également dans les interventions neurochirurgicales comme l’implantation d’électrodes de stimulation profonde du cerveau et fera avancer la recherche clinique, par exemple, pour localiser le site de l’épilepsie rebelle et certains types particuliers de cellules nerveuses.
Quel avenir pour l’ingénierie tissulaire ?
Le marché de l’ingénierie tissulaire est évalué à 15 milliards de dollars en 2014 et devrait doubler d’ici 2018, selon une étude de MedMarket Diligence. Il est fort de constater que le développement et la fabrication de tissus biologiques représentent ici des enjeux socio-économiques majeurs. Toutefois, il faudra patienter pour que des scientifiques ou sociétés puissent être capable d’imprimer un organe dit complexe dans son intégralité à l’image d’un rein ou d’un foie. Ce qui serait une incroyable avancée et changerait la donne concernant les délais d’attente avant une greffe par exemple.
Sources:
