3D-CELL
Production de tissus humains par Ingénierie cellulaire 3D
OBJECTIF(S)
Le projet 3D-CELL a pour objectif de mettre au point un modèle simple de culture de cellules humaines en 3 dimensions permettant de mimer ce qui se passe dans le corps humain, fournissant ainsi un outil de recherche performant.
Ce projet a pour but de mettre en adéquation les paramètres environnementaux métaboliques et mécaniques pour constituer des feuillets tissulaires capables de mimer in vitro le comportement des tissus in vivo. Puis, de former par des cocultures des feuillets tissulaires capable de reproduire le fonctionnement d’organe.
Paramètres environnementaux métaboliques : contrôle de l’atmosphère en O2, CO2, N2, H2O, et température ; contrôle de la composition du milieu de culture, …
Paramètres environnementaux mécaniques : production de structure 3D reproduisant les caractéristiques mécaniques et organisationnels des tissus, application de contraintes mécaniques orientées, …
À terme, cela permettra de diminuer l’utilisation de l’expérimentation animale dans la recherche et de produire des tissus humains tels qu’il en existe déjà pour l’épiderme.
Les connaissances développées pourront permettre de créer des organes à partir des cellules d’un donneur permettant ensuite de lui greffer des organes, sans risque de rejet, et sans traitement immunosuppresseur.
IMPACTS
- Générer un modèle cellulaire permettant de comprendre et rendre compte de la nature des interactions entre l’environnement (qualité de l’air, de l’eau, …) et les tissus biologiques pour fournir aux acteurs en charge du développement des territoires un nouvel outil en écotoxicologie.
- Renforcer les liens entre le monde académique, les centres hospitaliers Annecy Genevois (CHANGE) et Métropole Savoie (CHMS)
- Augmenter la visibilité de l’établissement vis à vis de l’ensemble des partenaires du champ de la santé sur les territoires Savoyards.
- Augmenter l’attrait des étudiants de le domaine des biotechnologies pour notre université
- Augmenter les compétences de pointes des personnes impliquées dans le projet, compétences qui pourront être réinvesties dans les enseignements.
- Offrir aux entreprises du territoire en lien avec la pharmacopée, l’agroalimentaire (alicament) ou les biotechnologies, un accès à de nouvelles technologies et à une nouvelle gamme de services et de produits.
- Stimuler la coopération transdisciplinaire au sein de l’USMB en faisant travailler en complémentarité plusieurs laboratoires de l’établissement sur des aspects particuliers comme : l’effet biologique des polluants répertoriés sur nos territoires et leur impact pour la santé publique
CARACTÉRISATION DE L’INNOVATION
Le développement des méthodes de production de matrices 3D, support des cultures, capable de mimer les propriétés mécaniques et de restituer les contraintes mécaniques comparables à celles de nos tissus, est le point central de ce projet.
Il représente une innovation de process qui permettra de disposer de la brique technologique manquante pour proposer un nouveau service.
Verrous scientifiques et/ou technologiques à lever
Ce projet devra :
- Caractériser (organisation géométrique, propriété mécanique) les matrices cellulaires des tissus humains plus finement
- Générer des polymères capables de servir de support à la culture cellulaire mimant l’organisation et les propriétés mécaniques de nos matrices cellulaires des tissus
- Reproduire une micro vascularisation des matrices pour limiter la nécrose des tissus ainsi formés
équipe
Composante / Laboratoire USMB : UFR SCEM – Dept STAPS /Laboratoire Inter Universitaire de Biologie de la Motricité ( LIBM)
La société CellMade : Le lien fort entre le laboratoire LIBM et la société CellMade est une complémentarité favorisant les transferts de technologies et de compétences, et est profitable aux deux structures. La mise en place d’un laboratoire commun alliant la recherche académique du LIBM et la recherche et développement de CellMade est en cours de structuration.
Le LCME est impliqué dans le projet via le développement d’outils d’analyse du statut redox de la cellule dans ces modèles cellulaire et dans la synthèse écologique de molécule antioxydante et anti inflammatoire qui seront testé par ces modèles
Les laboratoires de l’USMB (CARRTEL EDYTEM/LCME) pourront être impliqués dans la dimension environnementale en bénéficiant de modèles pour tester l’effet biologique des polluants répertoriés sur nos territoires et leur impact pour la santé publique.
SOUTIEN de la fondation
- 10 mois de salaire d’un post doc : 35 K€
- Nature des opérations financées par la Fondation : demande d’un salaire d’ingénieur pour une durée de 10 mois