Des chercheurs de l'UW-Madison impriment en 3D des tissus cérébraux humains fonctionnels

Une équipe de l'Université du Wisconsin-Madison a franchi une étape importante en développant une méthode d'impression 3D permettant de créer du tissu cérébral humain fonctionnel. Cette avancée pourrait transformer la recherche sur les maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer et de Parkinson.

On connaissait déjà l'impression 3D d'organes humain, comme le cœur, ou encore l'impression avancée d'une main robotique, cette fois il s'agit du cerveau. En effet, les scientifiques de l'Université du Wisconsin-Madison ont innové en matière de bioprinting 3D, en créant des tissus cérébraux capables de croître et de fonctionner de manière similaire au tissu cérébral humain. Cette percée, publiée dans la revue Cell Stem Cell, offre un nouveau modèle pour étudier les troubles neurodéveloppementaux et tester des traitements potentiels. Contrairement aux méthodes d'impression 3D traditionnelles, qui superposent les couches verticalement, l'équipe a opté pour une impression horizontale, permettant aux neurones de former des connexions à travers les couches, imitant ainsi la complexité du cerveau humain.

Le professeur Su-Chun Zhang

Le professeur Su-Chun Zhang, à la tête de la recherche, souligne que le tissu imprimé est non seulement suffisamment solide pour se maintenir, mais aussi assez malléable pour permettre une croissance neuronale interconnectée. Cette technique d'impression précise pourrait être utilisée pour étudier la communication entre les cellules cérébrales dans des conditions variées, y compris dans le contexte de maladies comme l'Alzheimer et le syndrome de Down, ou pour l'évaluation de nouveaux médicaments. La flexibilité de cette méthode ouvre des perspectives prometteuses pour la recherche sur les réseaux cérébraux et le développement humain.

Nouvelle technique et applications potentielles

Les tissus cérébraux imprimés en 3D par les chercheurs de l'UW-Madison pourraient révolutionner l'étude des mécanismes moléculaires du développement cérébral et des troubles neurodéveloppementaux. La capacité de créer des tissus spécifiques et de contrôler leur arrangement offre une précision inégalée, permettant d'observer les interactions entre les cellules saines et celles affectées par des maladies neurodégénératives. Cette méthode pourrait également faciliter le test de candidats médicamenteux et l'observation de la croissance cérébrale.

Plus intéressant encore, cette nouvelle technique d'impression est accessible à de nombreux laboratoires. Elle ne nécessite pas d'équipement spécialisé ni de méthodes de culture particulières pour maintenir le tissu en bonne santé. Elle peut également être étudiée en profondeur avec des microscopes, des techniques d'imagerie standard et des électrodes déjà courants dans le domaine. Les chercheurs envisagent de perfectionner leur bio-encre et d'affiner leur équipement pour permettre des orientations spécifiques des cellules au sein du tissu imprimé, ce qui pourrait encore améliorer la spécialisation et l'application de cette technologie.