L’ingéniérie tissulaire (tissue engineering)

Le terme « ingénierie tissulaire » est utilisé pour décrire les méthodes visant à produire, à partir de cellules humaines en culture, des tissus vivants pour restaurer, maintenir ou améliorer leur fonction. L’ingénierie tissulaire est une spécialité multidisciplinaire, au carrefour des sciences du vivant et des sciences de l’ingénieur, qui utilise le biomimétisme. Elle tire parti des avancées accomplies par les spécialistes de biologie et des progrès réalisés par les spécialistes des biomatériaux et du génie des procédés.[1]

Le Tissue engeneering a connu un boom dans les années 1980 et concernait principalement à l’époque la production de peau artificielle. Dans les années 1990 on a utilisé des polymères synthétiques. Aujourd’hui on parle de thérapie cellulaire ou de médecine régénérative, et tous ces termes se chevauchent.

En dehors de la peau, peu de produits ont abouti, et ils sont considérés en Europe comme des médicaments de thérapies avancées (Avanced Therapy Medicinal Products – ATMP). Parmi les ATMP, on peut citer ChondroCelect® pour la réparation de simples défauts symptomatiques du cartilage du condyle fémoral du genou chez les adultes ; MACI®, produit de réparation du cartilage de nouvelle génération. Enfin, des essais cliniques ont montré des résultats prometteurs pour des vaisseaux sanguins, des vessies, ou des cornées.

Un autre exemple de tissue ingeneering concerne les valves cardiaques artificielles. Actuellement, ces valves sont essentiellement fabriquées à partir de matériaux synthétiques. Ces valves ne suivent pas la croissance des patients ce qui signifie que les enfants qui ont besoin de ce type de valve doivent subir des opérations régulièrement, opérations à risque. Aussi, les chercheurs se penchent sur la mise au point de valves cardiaques naturelles. La première approche consiste à arranger des cellules autour d’une structure formée de fibrine, protéine filamenteuse. En 6 semaines, on peut aboutir à une valve cardiaque fonctionnelle. La deuxième approche consiste à travailler à partir d’une valve cardiaque prélevée chez un donneur, traitée d’abord en laboratoire, puis recouverte de cellules souches du patient (le receveur).

Ces deux approches ont été testées sur l’animal et ont donné des résultats intéressants, en particulier dans le fait que ces valves pouvaient croître en même temps que le corps.

Certains scientifiques considèrent d’ailleurs que l’ingénierie tissulaire et la médecine régénérative seront les deux techniques fondamentales de la chirurgie cardiaque de l’avenir. Dans ce cadre, l’Union Européenne a mis en œuvre en 2017 une plateforme d’expertise qui apportera une formation de premier plan aux chercheurs et leur permettra de développer des implants cardiovasculaires issus de la bio-ingénierie ».[2]

Des recherches sur de nombreux organes sont en cours. Cependant, l’ingénierie tissulaire reste une discipline récente qui doit encore faire ses preuves. « Un long chemin reste à parcourir à la fois pour la recherche et pour le transfert vers des applications cliniques dans ce domaine récent »..[1]

[1] Ingénierie tissulaire. Une approche multidisciplinaire.- Didier Letourneur et Laurence Bordenave.- https://doi.org/10.1051/medsci/20173301008.- Published online 25 January 2017

[2] https://cordis.europa.eu/project/rcn/105000/brief/fr