Un modèle innovant de cœur sur puce peut non seulement accélérer le développement de traitements des maladies cardiovasculaires rares, mais ouvre également la voie au développement d’autres solutions d’organes sur puce.

Alors que les maladies rares peuvent provoquer des problèmes de santé chroniques voire s’avérer fatales, il n’existe à ce jour aucun traitement efficace pour nombre d’entre elles. Cela s’explique en partie par le manque de modèles de maladies physiologiquement pertinents.

«Ce manque de modèles pertinents est responsable des taux d’échec élevés de la thérapeutique dans la cadre d’essais cliniques, ce qui limite le nombre de nouveaux médicaments accessibles aux patients», explique Georges Dubourg, chercheur à l’Institut BioSense.

Avec le soutien du projet CISTEM financé par l’UE, Georges Dubourg dirige un effort visant à combler cette lacune de la recherche. Plus précisément, le projet, qui a reçu le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, a développé un modèle de maladie basé sur un organe sur puce (OoC pour organ-on-a-chip) pour la cardiomyopathie associée à la dystrophie musculaire de Duchenne, l’une des formes les plus sévères de dystrophies musculaires héréditaires.

L’OoC est un type d’organe artificiel qui s’appuie sur la technologie microfluidique pour créer un microenvironnement sur mesure, dynamique et en 3D, inspiré des fonctions des organes in vivo.

Un modèle de cœur sur puce spécifique au patient

Les chercheurs du projet CISTEM ont fusionné les dernières avancées de la technologie des cellules souches pluripotentes induites avec les technologies de la microfluidique, des microsystèmes et des capteurs. «Cela a permis de créer un modèle de cœur sur puce spécifique au patient», explique Georges Dubourg.

Si le modèle est innovant en soi, il comporte de nombreux éléments novateurs, dont chacun pourrait s’avérer précieux pour le développement d’autres modèles d’OoC. Le modèle est, par exemple, doté d’une station microfluidique capable de contrôler le flux de fluide à l’intérieur du dispositif. Cela assure un contrôle précis du débit et de la pression avec un gradient de diffusion stable, ce qui permet au modèle de mieux imiter la configuration physiologique de l’organe réel…

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