Le nouveau rein bioartificiel — © The Kidney Project / YouTube

Les patients souffrant d’insuffisance rénale doivent être régulièrement dialysés, un traitement invasif et potentiellement risqué. Des chercheurs américains ont mis au point un prototype de rein bioartificiel implantable.

Reproduire les principales fonctions d’un véritable rein

Le rein remplit plusieurs fonctions vitales dans l’organisme, notamment en filtrant les toxines et les déchets du sang, mais aussi en régulant la pression sanguine, les concentrations d’électrolytes et d’autres fluides corporels. Lorsque la fonction de ces organes se détériore, reproduire de tels processus s’avère particulièrement compliqué. Les patients commencent souvent par des dialyses, mais celles-ci se révèlent chronophages, inconfortables et non sans risques.

Une solution à plus long terme est une transplantation rénale, qui peut restaurer une meilleure qualité de vie, mais qui comporte l’effet secondaire risqué de devoir prendre des médicaments immunosuppresseurs à vie pour éviter le rejet.

Dans le cadre du Kidney Project, une équipe de chercheurs de l’université de Californie à San Francisco (UCSF) a mis au point un rein bioartificiel pouvant être implanté chez un patient afin de remplir les principales fonctions d’un vrai rein, mais sans requérir la prise de médicaments immunosuppresseurs ou d’anticoagulants, qui sont également souvent nécessaires.

— © The Kidney Project / YouTube

Le dispositif se compose de deux parties principales : un hémofiltre constitué de membranes semi-conductrices en silicium qui éliminent les déchets du sang, et un bioréacteur, quant à lui, contenant des cellules tubulaires rénales modifiées, qui régulent le volume d’eau, l’équilibre électrolytique et d’autres fonctions métaboliques. Les membranes protègent également ces cellules contre les attaques du système immunitaire du patient.

Un dispositif implantable entièrement autonome

Lors de tests précédents, chacune de ces parties fonctionnait indépendamment, mais c’est la première fois que l’équipe les a testées en tandem dans un seul dispositif. Le rein bioartificiel est relié à deux artères principales du patient (une qui transporte le sang à filtrer et l’autre qui le réinjecte dans l’organisme) ainsi qu’à la vessie, où les déchets sont déposés sous forme d’urine.

L’équipe a récemment mené des expériences de validation du concept, montrant que le rein bioartificiel fonctionne sous la seule pression sanguine, sans pompe ni source d’énergie externe. Les cellules des tubules rénaux ont survécu et continué à fonctionner tout au long du test. La prochaine étape consistera à évaluer la durée de vie du dispositif ainsi que son efficacité à long terme.

« Notre équipe a conçu un rein artificiel capable de supporter durablement une culture de cellules rénales humaines sans provoquer de réponse immunitaire », explique Shuvo Roy, chercheur principal du projet. « Maintenant que nous avons démontré la faisabilité de la combinaison de l’hémofiltre et du bioréacteur, nous pouvons nous concentrer sur la mise à l’échelle de la technologie pour des tests précliniques plus rigoureux, et à terme, des essais cliniques. »

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Juliette Botti-Mariani Botti
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Juliette Botti-Mariani Botti

quelle merveille du génie humain ….