En Amérique, au moins 17 personnes meurent chaque jour en attendant une greffe d’organe. Mais au lieu d’attendre la mort d’un donneur, et si nous pouvions un jour faire pousser nos propres organes ?

La semaine dernière, six ans après que la NASA a annoncé son Vascular Tissue Challenge, un concours conçu pour accélérer la recherche qui pourrait un jour conduire à des organes artificiels, l’agence a nommé deux équipes gagnantes. Le défi nécessitait que les équipes créent un tissu d’organe humain épais et vascularisé pouvant survivre pendant 30 jours.

Les deux équipes, nommées Winston et WFIRM, toutes deux du Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, ont utilisé différentes techniques d’impression 3D pour créer des tissus hépatiques cultivés en laboratoire qui satisferaient à toutes les exigences de la NASA et maintiendraient leur fonction.

« Nous avons adopté deux approches différentes car lorsque vous examinez les tissus et la vascularisation, vous regardez le corps faire deux choses principales », explique Anthony Atala, chef d’équipe pour WFIRM et directeur de l’institut.

Les deux approches diffèrent dans la manière dont la vascularisation – la façon dont les vaisseaux sanguins se forment à l’intérieur du corps – est réalisée. L’un utilisait des structures tubulaires et l’autre des structures tissulaires spongieuses pour aider à fournir des nutriments cellulaires et à éliminer les déchets. Selon Atala, le défi représentait une caractéristique de la bio-ingénierie car le foie, le plus grand organe interne du corps, est l’un des tissus les plus complexes à reproduire en raison du nombre élevé de fonctions qu’il remplit.

Tissu imprimé en 3D
Tissu hépatique créé par l’équipe Winston pour le Vascular Tissue Challenge de la NASA.

INSTITUT FORESTIER DE WAKE POUR LA MÉDECINE RÉGÉNÉRATIVE

« Lorsque le concours a été lancé il y a six ans, nous savions que nous avions essayé de résoudre ce problème par nous-mêmes », explique Atala.

En plus de faire progresser le domaine de la médecine régénérative et de faciliter la création d’organes artificiels pour les humains qui ont besoin de greffes, le projet pourrait un jour aider les astronautes lors de futures missions dans l’espace lointain.

Le concept d’ingénierie tissulaire existe depuis plus de 20 ans, explique Laura Niklason, professeur d’anesthésie et de génie biomédical à Yale, mais l’intérêt croissant pour l’expérimentation spatiale commence à transformer le domaine. « D’autant plus que le monde se penche maintenant sur les voyages spatiaux privés et commerciaux, les impacts biologiques de la faible gravité vont devenir de plus en plus importants, et c’est un excellent outil pour aider à comprendre cela. »

Mais les équipes gagnantes doivent encore surmonter l’un des plus grands obstacles de l’ingénierie tissulaire : « faire en sorte que les choses survivent et maintiennent leur fonction sur une longue période est vraiment difficile », déclare Andrea O’Connor, responsable du génie biomédical à l’Université de Melbourne, qui appelle ce projet, et d’autres l’aiment ambitieux.

Dotée d’un prix en espèces de 300 000 $, l’équipe gagnante, Winston, aura bientôt la chance d’envoyer ses recherches à la Station spatiale internationale, où des recherches similaires sur les organes ont déjà eu lieu.

En 2019, l’astronaute Christina Koch a activé la BioFabrication Facility (BFF), créée par la société de recherche aérospatiale Techshot basée à Greenville, dans l’Indiana, pour imprimer des tissus organiques en microgravité.