Une innovation technologique permettant de mesurer les paramètres électrophysiologiques dans des cultures in vitro en 3D est appelée à faire progresser les procédures de test des médicaments et fournir des médicaments plus sûrs.
Le développement d’un médicament est un processus de longue haleine qui dure souvent jusqu’à 15 ans, et comprend des étapes précliniques et cliniques. Près de 10 % des médicaments échouent lors des essais cliniques à cause de modèles précliniques inadaptés qui fournissent une estimation inexacte de l’efficacité, de la toxicité et de la pharmacocinétique-pharmacodynamique des médicaments.
La technologie innovante d’organes sur puce s’impose progressivement face aux cultures cellulaires 2D conventionnelles en tant que modèle préclinique pour tester l’efficacité et la toxicité des médicaments. Ce système repose sur un ensemble de canaux et de chambres microfluidiques qui sont ensemencés avec des cellules vivantes afin d’imiter la structure et la fonction des organes humains. Et surtout, il permet aux chercheurs d’étudier des processus physiologiques complexes dans un environnement de laboratoire contrôlé.
Mesurer les propriétés électriques des tissus dans les dispositifs d’organes sur puce
Pour s’assurer que les organes sur puce conservent en permanence leur intégrité et leur fonction, le projet PORTable STaNDOuTs a proposé d’intégrer un capteur habituellement utilisé pour l’évaluation des barrières tissulaires épithéliales et endothéliales. Présents à différents endroits du corps, comme la peau, les yeux et l’intestin, ils sont responsables du maintien de l’homéostasie des organes et de la régulation de l’interaction avec d’autres tissus ou organes.
Les recherches de PORTable STaNDOuTs ont été entreprises avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie (MSCA) et ont bénéficié de la collaboration de Divyasree Prabhakaran, experte en nouveaux matériaux et biocapteurs, qui a été incorporée à l’équipe. Les chercheurs ont notamment mesuré la résistance électrique à travers les monocouches de cellules dans l’organe sur puce par la méthode de la résistance électrique transépithéliale (TEER pour transepithelial electrical resistance).
La TEER quantifie de manière rapide et non invasive le passage des ions et des molécules à travers les barrières cellulaires, fournissant ainsi de précieuses informations sur la fonction cellulaire et tissulaire…
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