Des chercheurs américains ont créé un poisson artificiel à partir de cellules cardiaques humaines. Le but est à terme de pouvoir remplacer des organes cardiaques déficients.
L’expérience peut paraître étonnante, mais elle est bien réelle ! Des scientifiques de l’Université d’Harvard et de l’Université Emory, ont créé un poisson artificiel à partir de cellules cardiaques humaines. Le but final derrière est de réussir à développer un cœur artificiel capable de pomper tout seul. “Notre objectif ultime est de construire un cœur artificiel pour remplacer un cœur malformé chez un enfant” a déclaré Kit Parker, professeur en bio ingénierie et physique appliquée et l’auteur principal de l’article.
Ce poisson biohybride est entièrement autonome, il nage en recréant les contractions musculaires d’un cœur qui pompe. L’équipe de scientifiques s’est appuyée sur des recherches antérieures du Parker’s Disease Biophysics Group. En 2012, le laboratoire a utilisé des cellules cardiaques de rats pour construire une pompe biohybride ressemblant à une méduse. Quatre ans plus tard, les chercheurs ont développé une raie nageuse artificielle à partir de cellules musculaires cardiaques de rat.
Un système de nage qui agit comme le battement d’un cœur
L’équipe de chercheurs a fabriqué ce poisson bio hybride à partir de cardiomyocytes dérivés de cellules souches humaines. Le dispositif mécanique a été conçu sous la forme d’un poisson zèbre. Ce poisson est un sujet très utile en biologie. Il est notamment souvent utilisé pour étudier certains processus comme la façon dont notre cerveau stocke les souvenirs. Le poisson zèbre biohybride possède deux couches de cellules musculaires, une de chaque côté de la nageoire caudale. Lorsqu’un côté se contracte, l’autre s’étire. Cet étirement entraîne l’ouverture d’un canal protéique mécanosensible. Celui-ci provoque une contraction, qui déclenche un étirement et ainsi de suite. Ce système en boucle fermée peut propulser le poisson pendant plus de 100 jours.
L’équipe de chercheurs a également conçu un nœud de stimulation autonome qui fonctionne comme un stimulateur cardiaque. Il contrôle la fréquence et le rythme de ces contractions spontanées. Les deux couches musculaires et ce nœud ont généré des mouvements continus, spontanés et coordonnés de va-et-vient des nageoires. Autre propriété intéressante, ce poisson biohybride gagne en vitesse de nage maximale, en coordination musculaire et en amplitude de contraction musculaire au fur et à mesure que les cellules cardiomyocytes mûrissent.
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