Une imprimante 3D bientôt capable d’imprimer des organes humains

 L’institut de médecine régénératrice de Wake Forest à Winston-Salem, en Caroline du Nord, teste actuellement un nouveau modèle d’imprimante 3D utilisant des matériaux biodégradables pour tenter de fabriquer sur mesure des tissus et organes humains fonctionnels.

(Photo Flickr/ Army Medicine)
(Photo Flickr/ Army Medicine)

Depuis quelques années l’impression 3D biologique (de l’anglais « bioprinting ») progresse à pas de géants. Grâce au mariage de la biologie cellulaire et des technologies d’impression 3D, le rêve fou de « faire pousser » en laboratoire des parties de corps humain n’a jamais semblé si proche de se réaliser.

Dernier exemple en date en Caroline du Nord, à l’institut de médecine régénératrice de Wake Forest, où des scientifiques ont récemment mis au point une imprimante 3D capable de fabriquer des cellules vivantes en suspension à partir de matériaux biodégradables. Des cellules qui, avec l’aide d’une cartouche d’hydrogel (NDLR, gel à base d’eau), servent ensuite d’encre biologique pour imprimer sur mesure organes et tissus humains fonctionnels, comme le rapporte un récent article paru dans les pages du Guardian.

L’équipe de chercheurs de Wake Forest aura passé près d’une décennie à développer ce procédé d’impression 3D biologique. Ce n’est qu’en juillet dernier qu’ils ont communiqué pour la première fois sur leurs résultats dans la revue scientifique Nature Biotechnology en y annonçant avoir fait fonctionner avec succès leur imprimante 3D conçue sur mesure. L’ITOP (acronyme d’ « Integrated Tissue and Organ Printing System ») pourrait imprimer des tissus musculaires, des cartilages et même des os. Cette découverte donne notamment l’espoir aux chercheurs de pouvoir un jour soigner efficacement des blessures de guerre — l’étude est en grande partie financée par l’institut de médecine régénératrice des forces armées américaines.

Pour le moment, les parties du corps bio-imprimées n’ont fait l’objet de transplantation que sur des rats de laboratoire. Les premiers résultats sont néanmoins prometteurs. Les scientifiques espèrent qu’une fois transplantées sur un sujet humain, elles seront capables d’être « colonisées » par des vaisseaux sanguins puis de grandir et de se régénérer normalement. Interrogé par le Guardian, Anthony Atala, le directeur de l’institut de médecine régénératrice de Wake Forest, dit considérer l’ITOP comme une avancée considérable :

Cette machine peut fabriquer des tissus humains stables de toute sorte. Dans le futur, cette technologie pourrait potentiellement être utilisée pour imprimer des organes et des tissus humains vivants en amont d’une transplantation chirurgicale

Prochain défi à relever, comme l’explique le quotidien britannique, réussir à fabriquer des tissus capables de survivre assez longtemps pour être utilisés dans les salles d’opération. C’est d’ailleurs pour cette raison que l’encre biologique hébergeant les cellules contient des substances nutritives et que les tissus imprimés sont striés de minuscules canaux permettant de les alimenter en eau et en oxygène.

Signe encourageant, l’institut explique avoir d’ores et déjà réussi à fabriquer une oreille de bébé et avoir pu y observer une croissance de vaisseaux sanguins après transplantation : « Nos résultats indiquent que la combinaison d’encre biologique et de microcanaux que nous utilisons actuellement assure aux cellules un environnement suffisamment correct pour les maintenir en vie et supporter leur croissance et celle des tissus », confie Anthony Atala.

Cependant, même si le développement de cette technologie pourrait bien un jour révolutionner le monde de la médecine, nombreux sont les chercheurs qui ont manifesté leurs inquiétudes sur le plan de la morale et de l’éthique à ce sujet. Comment, par exemple, s’assurer de la qualité des organes imprimés si un jour cette technologie était amenée à se banaliser ? D’autres encore pensent qu’en « jouant à Dieu », l’impression 3D biologique pourrait bien finir par flouter les lignes entre l’homme et la machine. Une vision du futur que, de nos jours, seule une petite poignée de transhumanistes appellent de leurs vœux.

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