Science

Les robots peuvent maintenant produire des organes humains

Les robots peuventmaintenant être utilisés pour automatiser la production demini-organes humains dérivés de cellules souches humaines, indiqueune étude menée par des scientifiques de l’Université deWashington et de l’Université du Michigan. Selon les chercheurs, lacapacité de produire rapidement des organites en masse constitue unepromesse significative afin d’élargir l’utilisation des mini-organespour la recherche fondamentale ainsi que pour la découverte demédicaments.

Le système a été testélors de la production d’organoïdes rénaux, y compris des modèlesqui pourraient conduire à un traitement potentiel de la maladierénale polykystique.

Nouvelle arme

« Les robots sont unenouvelle arme secrète dans la lutte contre la maladie », expliqueBenjamin Freedman, chercheur principal et professeur de médecinerégénérative à l’Université de Washington.

Les structures pour larecherche biomédicale sont traditionnellement produites dans unmodèle bidimensionnel, ce qui aboutit à des résultats tropsimplistes, explique Freedman. Mais ces dernières années, leschercheurs ont de plus en plus réussi à développer des cellulessouches dans des structures tridimensionnelles plus complexes appelésmini-organes ou organoïdes. Ceux-ci ressemblent à des organesrudimentaires et à bien des égards, se comportent de la mêmemanière.

« Ces propriétésrendent les organites idéaux pour la recherche médicale, mais ilsconstituent également un défi pour la production de masse. « Lacapacité à produire des organites en masse peut donc êtreconsidérée comme l’une des applications potentielles les plusintéressantes de la nouvelle technologie robotique », expliquele chercheur.

« Avec une vitesse quiaurait impressionné la chaîne de montage automobile d’Henry Ford,les robots peuvent produire de nombreuses plaques d’organoïdes enune fraction de temps. Habituellement, la mise en place d’uneexpérience de cette ampleur prendrait toute une année pour unchercheur alors que le robot peut le faire en 20 minutes. En outre,le robot ne se fatigue pas et ne commet pas d’erreurs. Il ne faitaucun doute que pour des tâches répétitives et fastidieuses commecelle-ci, les robots réalisent un meilleur travail que leshumains. »

Médicaments

Les chercheurs ont ensuiteformé les robots pour traiter et analyser les organoïdes produits. « Cesrésultats nous fournissent un meilleur aperçu de la nature de cesorganoïdes ainsi qu’une base à partir de laquelle nous pouvonsapporter des améliorations », a encore déclaré Freedman,

Les chercheurs ontdécouvert une technique pour augmenter considérablement le nombrede cellules des vaisseaux sanguins dans les organites pour les rendredavantage semblables à de vrais reins. La nouvelle technologie aégalement été utilisée pour la recherche de médicamentspotentiels contre un certain nombre de troubles complexes.

Lors de l’une de cesexpériences, ils ont produit des organoïdes avec des mutations quicausent une polykystose rénale, une affection héréditaire communequi affecte une personne sur 600 dans le monde et qui conduit souventà une insuffisance rénale. Lors de cette maladie, de minusculestubes au sein des reins et dans d’autres organes gonflent comme desballons et forment des kystes en expansion qui abîment les tissussains.

Les chercheurs ont exposéles organoïdes polykystiques de la maladie rénale à un certainnombre de substances. Ils ont découvert que l’un d’entre eux appeléblebbistatin bloque une protéine appelée myosine, ce qui conduit àune augmentation significative du nombre et de la taille des kystes.

« Nous ne nous yattendions pas car la myosine n’était pas connue pour sonimplication dans la polykystose rénale. La myosine, connue pour sonrôle dans la contraction musculaire, peut permettre aux tubulesrénaux de se dilater et de se contracter. Si cela ne fonctionne pascorrectement, cela pourrait conduite à des kystes. C’estcertainement une voie que nous allons explorer », conclutFreedman.  

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