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La science continue son incroyable avancée. Des chercheurs de l’Hôpital général du Massachusetts ont en effet réussi à développer en laboratoire une patte avant de rat faite de vaisseaux sanguins et de fibres musculaires. Un membre qu’ils ont ensuite transplanté avec succès sur un rat. SooCurious vous en dit plus sur cette greffe d’un nouveau genre.
Les transplantations ont pour objectif d’aider les personnes bénéficiaires. Cela implique également une prise extrêmement importante de médicaments immunosuppresseurs pour que leur corps accepte les parties transplantées. En s’attaquant à ces corps extérieurs, les cellules mettent ainsi en péril la pérennité des membres ou organes transplantés. Pour pallier ce problème, les scientifiques s’affairent depuis plusieurs années à tenter de comprendre le fonctionnement des cellules souches.
En étudiant le comportement des cellules souches, les chercheurs de l’Hôpital général du Massachusetts ont tenté de comprendre comment les tissus entre un corps extérieur et le corps en tant que tel se soudaient ou non. Ces scientifiques, guidés par Harald Ott, ont alors réussi à créer une matrice capable de reproduire à la perfection la forme et le soutien nécessaires à une cellule extérieure pour qu’elle soit acceptée par le corps. Et ainsi éviter de prendre des médicaments immunosuppresseurs.
Cette matrice a été caractérisée sur une patte antérieure de rat. Les chercheurs y ont enlevé les cellules présentes et l’ont ensuite repeuplée avec des cellules progénitrices. Cette technique de décellularisation a déjà été utilisée pour construire des organes bio-artificiels comme les reins, le foie, le cœur et les poumons chez les animaux. Cependant, l’ingénierie des tissus sur un membre artificiel n’a encore jamais été expérimentée avec succès. « Les membres contiennent des muscles, des os, du cartilage, des vaisseaux sanguins, des tendons, des ligaments et des nerfs – dont chacun doit être reconstruit et nécessite une structure de support spécifique, appelée la matrice », explique à ce propos Harald Ott.
Pour permettre cette reconstruction, les scientifiques ont récupéré un système cellulaire présent dans une patte de rat décédé et ont fait en sorte de garder le système vasculaire et nerveux de la matrice originelle. Ce travail a nécessité plus d’une semaine d’acharnement. Pendant ce temps-là, les muscles et les cellules progénitrices des vaisseaux sanguins ont été cultivés séparément. Lorsque la matrice des membres antérieurs était vidée de ses cellules, l’équipe l’a suspendue dans un bioréacteur qui fournit une solution nutritive et la stimulation électrique adéquate pour promouvoir la croissance.
Les cellules vasculaires ont été injectées dans l’artère principale de la branche souche pour régénérer les veines et les artères, tandis que les cellules musculaires ont été injectées directement dans des gaines de la matrice. Deux à trois semaines plus tard, lorsque le membre antérieur a été retiré du bioréacteur, l’équipe a eu le bonheur de trouver la présence de cellules vasculaires le long des parois des vaisseaux sanguins et les cellules musculaires étaient correctement alignées dans la matrice de muscle.
Pour voir si le nouveau membre était fonctionnel, les scientifiques ont appliqué une stimulation électrique sur les fibres musculaires. Le résultat a été frappant : la patte était fonctionnelle à 80 % ! La nouvelle branche a ensuite été transplantée sur un rat amoindri pour tester sa fonctionnalité sur du vivant. Le système vasculaire, rapidement rempli de sang, a continué de circuler normalement. Concernant les muscles, avec un peu de stimulation, ils ont permis de fléchir les poignets et les articulations digitales des rats.
Découvrez les réactions de la patte artificielle lors d’une légère stimulation électrique :
Le travail exercé par Harald Ott et son équipe de chercheurs en transplantation est un franc succès ! Cette greffe est un véritable signe d’espoir puisque, pour la première fois, un organe artificiel n’a pas été rejeté par les cellules souches. Succès sur les rats, ne reste plus qu’à voir si cette technique scientifique est applicable aux humains. Pensez-vous que l’expérimentation scientifique sur les animaux est une nécessité pour mieux guérir les humains ou croyez-vous qu’il faut totalement arrêter ce type d’expériences ?
Par Maxime Horbez, le
Source: ifl science