Création d'os humains à partir de cellules souches et de la 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 osseuse congénitale, la solution actuelle consiste à la remplacer par de l'os animal ou provenant d'un donneur. Cependant, des complications de rejet sont très probables, 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 des difficultés 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 permettre la pose d'implants. 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 soutenir la régénération osseuse.
La nouvelle approche d'EpiBone est une combinaison naturelle de ces tendances. Un scanner est d'abord réalisé pour 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 les cellules souches. Ces cellules se développent sur la matrice 3D pour former le greffon osseux complet.
L'échafaudage et les cellules souches seront cultivés 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 l'échafaudage 3D.
Après trois semaines, le squelette 3D se transformera en un segment osseux humain de forme adaptée à chaque patient. Développé à partir des propres cellules souches du patient, le risque de rejet par l'organisme est très faible.
De nombreuses recherches restent à mener 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 du corps, si les conditions appropriées sont simulées. Bien que de nombreuses difficultés subsistent, l'équipe de recherche estime que cette nouvelle technologie permettra de limiter les déformations osseuses ou les accidents entraînant des lésions osseuses.
Selon VnExpress
