News Jeudi 29 avril 2021 - 09:09

La fabrication additive pour combattre le diabète

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Pancréas imprimé en 3D

Des chercheurs de L'EPFL, et leur spin-off Readily3D ont imprimé un pancréas miniature en 3D. (Crédits : A.Herzog/EPFL)

Des chercheurs du Laboratoire dispositis photoniques appliqués (LAPD) de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), en collaboration avec la spin-off Readily3D, ont imprimé en 3D un pancréas miniature qui pourrait aider à soigner le diabète. D'après le Centre européen d'études du diabète (CEED), cette maladie touche 4,5 millions de personnes en France. Elle est la première pandémie non-contagieuse dans le monde. La technologie développée par l'EPFL et distribuée par Readily3D permet d'imprimer des tissus vivants en seulement quelques secondes. Présentation.

Un premier pas vers les organes artificiels

L'EFPL a inventé une technologie de bio-impression appelée « fabrication additive volumétrique tomographique haute résolution ». Contrairement au procédé de bio-impression utilisé par la start-up Healshape pour ses implants mammaires qui utilise le dépôt de fil, celui de Readily3D repose sur la polymérisation pour créer des tissus artificiels à partir d'un gel biologique. Le gel se durcit à mesure que le laser le traverse, créant ainsi la pièce. « L’un des principaux atouts de la technique est ainsi la possibilité de fabriquer une pièce d’un seul bloc, ce qui est particulièrement intéressant dans le cas de l’impression de tissus mous tels que des organes », a expliqué Paul Delrot, directeur technique de Readily3D. Cette technologie a ensuite été développée par la start-up Readily3D, dans le cadre de la production de son imprimante 3D Tomolite. Pour imprimer ce pancréas articifiel, les scientifiques ont chargé le gel biologique de cellules souches du patient diabétique. « Réaliser un tissu en trois dimensions de l’ordre du centimètre carré représentant fidèlement les fonctionnalités du pancréas vivant est un défi énorme que nous espérons réaliser avec cette nouvelle technique de bio-impression », s'est enthousiasmé Christophe Moser, qui dirige le LAPD. L'autre avantage conséquent de cette technologie est sa rapidité. D'après l'article publié par les dirigeants de Readily3D, le 12 février 2020, dans la revue Nature Communication, ce procédé permet d'imprimer des pièces rigides de l'ordre du centimètre en moins de trente secondes.

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Pancreas eprouvette

« Réaliser un tissu en trois dimensions de l’ordre du centimètre cube représentant fidèlement les fonctionnalités du pancréas vivant est un défi énorme que nous espérons réaliser avec cette nouvelle technique de bio-impression », Christophe Moser, directeur du LAPD. (Crédits : EFPL / A. Herzog)

Le projet Enlight

Ce procédé innovant de bio-impression 3D a été sélectionné pour participer au projet européen "Enlight", financé par l'Union européenne dans le cadre du programme "Horizon 2020" (maintenant remplacé par le programme Horizon Europe - voir le lien ci-dessous). L'objectif de cette campagne européenne financée à hauteur de 3,5 millions d'euros est double :

  • créer une imprimante 3D volumétrique capable de stimuler des cellules biologiques
  • et l'utiliser afin de créer des pièces biologiques qui reproduisent les organes humains et leur fonctionnement, une prouesse technologique en partie réalisée par l'EFPL et Readily3D.

En février dernier, une amputation avait pu être évitée aux Pays-Bas grâce à la bio-impression d'un implant osseux. Le directeur de Readily3D, Damien Loterie pense que sa technologie aussi pourrait changer la vie des patients atteints de diabète. « Les patients n'auraient plus à expérimenter toute une panoplie de médicaments aux effets secondaires parfois pénibles avant de trouver enfin celui qui fonctionne. »

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