Des chercheurs de l’Université de Galway ont réalisé une avancée significative dans le domaine de la bioprinting 3D en fabriquant avec succès un tissu cardiaque humain fonctionnel. Leur étude, publiée dans ‘Advanced Functional Materials’, présente le développement d’hydrogels bioprintés qui imitent l’environnement mécanique, électrique et biochimique du cœur, étape essentielle pour créer des tissus viables pour des applications régénératives et le développement de médicaments. La création de tissus cardiaques fonctionnels pourrait répondre à la pénurie de cœurs donneurs et offrir de nouvelles solutions pour le traitement des maladies cardiaques, qui demeurent l’une des principales causes de mortalité dans le monde. L’approche de l’équipe repose sur des techniques de bioprinting par extrusion, permettant de créer des hydrogels structurés favorisant la croissance des cellules cardiaques. Les tissus bioprintés ont montré des contractions synchronisées et une compatibilité avec la survie cellulaire à long terme, ce qui suggère que la bioprinting pourrait mener à des thérapies spécifiques aux patients pour les maladies cardiovasculaires.
Le succès ne réside pas seulement dans la capacité à reproduire les structures du tissu cardiaque, mais également à garantir leur fonctionnalité. Les méthodes de bioprinting conventionnelles se concentrent souvent sur la forme finale des organes sans tenir compte des transformations dynamiques qui se produisent au cours du développement embryonnaire. Les chercheurs de Galway ont introduit une méthode innovante de bioprinting qui intègre ces comportements de changement de forme essentiels. Cette méthode permet aux tissus bioprintés de subir des morphologies programmables et prévisibles, conduites par les forces générées par les cellules, améliorant ainsi la maturité structurelle et fonctionnelle des tissus cardiaques.
La recherche a démontré que les forces cellulaires pouvaient entraîner la morphologie des tissus bioprintés, influencée par des facteurs tels que la géométrie d’impression initiale et la rigidité du bioencre. De plus, l’équipe a développé un modèle informatique capable de prédire le comportement de morphing des tissus. Bien que la bioprinting de tissus cardiaques offre des applications immédiates, notamment pour le dépistage de médicaments, des défis importants demeurent avant que ces tissus puissent être utilisés dans un contexte thérapeutique. Les chercheurs doivent encore surmonter des obstacles tels que l’intégration des constructions bioprintées avec les tissus natifs, l’augmentation de la production pour répondre à la demande clinique et les défis réglementaires.
Les implications de cette recherche vont au-delà de la cardiologie. Les techniques développées peuvent également révolutionner l’ingénierie des organes en permettant de simuler des comportements de changement de forme au niveau cellulaire et tissulaire, ouvrant ainsi des possibilités passionnantes pour la bioprinting d’autres tissus fonctionnels, ce qui pourrait avoir des applications dans le traitement de maladies allant de l’insuffisance hépatique au diabète. Cette recherche, alliant matériaux de pointe et sciences biologiques, souligne le potentiel transformateur de la bioprinting 3D en médecine. Source : https://longevity.technology/news/researchers-achieve-bioprinting-milestone-with-functional-human-heart-tissue/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=researchers-achieve-bioprinting-milestone-with-functional-human-heart-tissue