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Un oedème pulmonaire simulé sur une puce

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Avec une alvéole pulmonaire artificielle en polymère, des chercheurs de Harvard et de GlaxoSmithKline ont reproduit la formation d’un œdème lié à un traitement anticancéreux, et même l’action d’un médicament pour éviter cet effet secondaire.

Un oedème pulmonaire simulé sur une puce

Il y a deux ans, les chercheurs du Wyss Institute de l’université Harvard avaient inventé le "poumon sur une puce" (voir la vidéo ci-dessous) : un petit bloc de polymère parcouru de micro canaux tapissés de cellules pulmonaires ou issues de vaisseaux sanguins, qui reproduisait de manière convaincante les échanges entre une alvéole pulmonaire et des capillaires.

Les chercheurs vont plus loin en montrant, dans un article publié dans Science Translational Medicine, que ce micro dispositif peut être utilisé pour étudier des maladies et l’effet des médicaments pour les contrer. Une première, qui  permettrait d’envisager de réduire les tests sur des cultures cellulaires ou sur des animaux, et les coûts qui en résultent.

Tester l’efficacité de médicaments

Un œdème - l’envahissement des alvéoles pulmonaires par du plasma sanguin ayant traversé la paroi qui les sépare des vaisseaux capillaires - peut être créé par un médicament anticancéreux, dont c’est un effet secondaire majeur. C’est ce phénomène qu’ont reproduit les chercheurs : ils ont injecté le médicament dans le canal sanguin de leur "poumon sur une puce", et constaté que, comme dans un poumon humain, il déclenchait des "fuites" de plasma dans l’alvéole pulmonaire (voir la vidéo ci-dessous). Mieux, le même dispositif a permis de tester l’efficacité d’un médicament en cours de développement chez GlaxoSmithKline, qui vise précisément à réduire cet effet secondaire : le produit a effectivement inhibé les fuites dans l’alvéole. Un résultat identique à celui obtenu séparément sur une souris.

Remplacer à terme les essais sur animaux

Pour les chercheurs d’Harvard, ces résultats très encourageants permettent d’envisager que des essais sur "puce" puissent un jour se substituer ou compléter des essais sur animaux. D’autant plus que les études avec la puce ont révélé des phénomènes jusqu’ici inaperçus, comme le rôle du mouvement respiratoire dans la formation de l’œdème. Les chercheurs du Wyss Institute travaillent sur d’autres "organes sur une puce".

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