Création d'os humains à partir de cellules souches et de la technologie d'impression 3D
La société américaine EpiBone est parvenue à créer des os à partir de cellules humaines, ouvrant ainsi une révolution dans le domaine médical.
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| Le squelette 3D d'EpiBone. Photo de : EpiBone |
D'après Live Science, les os humains sont le deuxième organe le plus transplanté au monde, après le sang, pour un coût total d'environ 5 milliards de dollars par an. En cas de perte d'un os sain suite à un accident, une maladie ou une malformation congénitale, la solution actuelle consiste à le remplacer par un greffon osseux animal ou provenant d'un donneur. Cependant, des complications telles que le rejet peuvent facilement survenir, entraînant des infections ou des erreurs d'implantation après l'intervention.
Une autre méthode, plus sûre, consiste à prélever un greffon osseux sur une autre partie du corps et à le greffer dans la zone concernée. C'est actuellement la meilleure solution pour les patients nécessitant une greffe osseuse. Cependant, cette technique entraîne une limitation des mouvements dans les zones où le greffon a été retiré.
Le critique de cinéma américain Roger Ebert, qui a perdu sa mâchoire à cause d'un cancer, a également subi l'ablation 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 complètement développé.
De nombreuses méthodes sont à l'étude 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 combine naturellement ces tendances. Tout d'abord, le patient subit un scanner afin de créer une image 3D précise de l'os à reconstruire, et un support est ensuite fabriqué. Puis, un échantillon de graisse est prélevé chez le patient pour en extraire des cellules souches. Ces cellules souches se développent sur le support 3D pour former la greffe osseuse complète.
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 parfaitement dosés pour que les cellules souches se différencient en ostéoblastes (cellules de croissance osseuse) sur l'échafaudage 3D.
Au bout de trois semaines, le squelette 3D se transformera en un segment osseux humain dont la forme sera adaptée à chaque patient. Étant donné qu'il est développé à partir des propres cellules souches du patient, le risque de rejet est extrêmement faible.
De nombreuses recherches restent nécessaires avant que cette technique puisse être officiellement appliquée à l'homme, bien que la transplantation osseuse artificielle chez le porc ait été concluante. Le principe scientifique de cette méthode repose sur la capacité des cellules souches à se différencier en n'importe quel type de cellule du corps, dans des conditions appropriées. Malgré les nombreuses difficultés persistantes, l'équipe de recherche est convaincue que cette nouvelle technologie permettra de réduire les déformations osseuses et les traumatismes provoquant des lésions osseuses.
Selon VnExpress
