Création d'os humains à partir de cellules souches et de technologie d'impression 3D
La société américaine EpiBone a réussi à créer des os à partir de cellules humaines, ouvrant une révolution dans la médecine.
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| Le squelette 3D d'EpiBone. Photo de : EpiBone |
Selon Live Science, les os humains sont le deuxième organe le plus remplacé au monde, après le sang, avec un coût total d'environ 5 milliards de dollars par an. En cas de perte osseuse saine suite à un accident, une maladie ou une malformation congénitale, la solution actuelle consiste à la remplacer par de l'os animal ou provenant d'un donneur. Cependant, des complications telles que le rejet peuvent facilement survenir, entraînant une infection ou des erreurs d'implantation après l'intervention.
Une autre méthode plus sûre consiste à prélever de l'os sur une autre partie du corps et à le greffer sur la zone concernée. C'est actuellement la meilleure solution pour les patients nécessitant une greffe osseuse. Cependant, la conséquence est que les zones osseuses manquantes auront du mal à se déplacer.
Le critique de cinéma américain Roger Ebert, qui a perdu sa mâchoire à cause d'un cancer, a également subi une ablation des os de la hanche et de l'épaule pour remplacer sa mâchoire. Chez les enfants atteints de malformations osseuses congénitales, le problème est encore plus grave, car leur squelette n'est pas encore complètement développé.
De nombreuses méthodes sont étudiées pour résoudre ce problème, comme l’utilisation de la technologie d’impression 3D pour créer des pièces osseuses destinées à la transplantation, adaptées au défaut de chaque patient, ou l’utilisation de méthodes à base de cellules souches pour favoriser la régénération osseuse.
La nouvelle approche d'EpiBone est une combinaison naturelle de ces tendances. Le patient passe d'abord un scanner afin d'obtenir une image 3D précise de l'os à restructurer, puis une matrice osseuse est créée. Ensuite, un échantillon de graisse du patient est prélevé pour extraire des cellules souches. Ces cellules se développent sur la matrice 3D pour former le greffon osseux complet.
La matrice et les cellules souches seront cultivées dans une chambre de croissance spéciale, appelée bioréacteur, qui simule les conditions du corps humain. La température, l'humidité, l'acidité et les nutriments doivent être à des niveaux adéquats pour que les cellules souches se transforment en cellules osseuses (ostéoblastes) sur la matrice 3D.
Après trois semaines, le squelette 3D se transformera en un segment osseux humain de forme adaptée à chaque patient. Étant développé à partir des propres cellules souches du patient, le risque de rejet par l'organisme est très faible.
De nombreuses recherches doivent encore être menées avant que cette technique puisse être officiellement appliquée à l'homme, bien que la transplantation osseuse artificielle sur des porcs ait été couronnée de succès. Le fondement scientifique de cette méthode repose sur la capacité des cellules souches à se transformer en n'importe quel type de cellule de l'organisme, si les conditions appropriées sont simulées. Malgré de nombreuses difficultés, l'équipe de recherche estime que cette nouvelle technologie permettra de limiter les déformations osseuses ou les accidents entraînant des lésions osseuses.
Selon VnExpress
