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00:00C'est avec vous, Kenza Alaoui, qu'on va voir ça dans Science et Nous,
00:03comme chaque matin dans la matinale de Medi1 TV.
00:05Avec cette question, greffer des organes grâce à une imprimante,
00:10est-ce que ça pourrait être possible ?
00:12Eh bien oui, tout est possible, visiblement, avec les scientifiques.
00:17Ça ressemble encore à de la science-fiction,
00:20mais en fait c'est déjà une réalité dans certains laboratoires.
00:23Grâce à ce qu'on appelle la bio-impression 3D,
00:28des chercheurs parviennent à assembler des cellules vivantes
00:32pour fabriquer des tissus qui reproduisent certaines caractéristiques du corps humain.
00:36Mais peut-on réellement imprimer, cette fois, des organes fonctionnels ?
00:41Alors le principe reste celui de l'impression 3D traditionnelle,
00:44construire une structure en superposant plusieurs couches de matière.
00:48Mais cette fois, la matière première est biologique.
00:51Les chercheurs utilisent ce qu'on appelle des bio-encre.
00:54Elles sont composées de cellules vivantes et de biomatériaux,
00:56notamment des hydrogèles, de la gélatine ou du collagène.
01:00Ces substances servent de support aux cellules
01:02et leur offrent un environnement favorable à leur survie et à leur développement.
01:06Et à l'impression, tout commence par un modèle numérique en 3 dimensions.
01:10Celui-ci peut être conçu à partir des données médicales d'un patient,
01:13notamment obtenu grâce à un scanner ou une IRM.
01:17La bio-imprimante dépose ensuite la préparation couche après couche
01:21avec une grande précision pour reproduire la forme et l'organisation d'un tissu.
01:25Et selon les techniques utilisées, elle peut fonctionner par extrusion,
01:30en déposant de minuscules filaments de bio-encre
01:32ou recourir à la lumière pour construire certaines structures.
01:36Mais l'objectif ne consiste pas simplement à reproduire la forme d'un organe.
01:40Il faut aussi que les cellules puissent s'organiser, communiquer
01:43et assurer leurs fonctions biologiques.
01:45Alors, on a bien compris que cette technologie permet de reproduire
01:49certaines structures du corps humain.
01:52Mais contrairement à ce qu'on pourrait penser,
01:54et ce que je croyais personnellement d'ailleurs,
01:56avant de m'y pencher un petit peu avec vous,
01:58les chercheurs ne sont pas partis de zéro.
02:00Ils ont déjà appliqué et déjà même exploré
02:05ce type de technologie pour le corps humain.
02:08Tout à fait.
02:08Les avancées concernent notamment la fabrication de tissus
02:11destinés à la médecine réparatrice.
02:13La peau fait partie des pistes les plus étudiées.
02:15Des chercheurs travaillent sur des structures capables
02:17de reproduire ces différentes couches
02:19avec l'objectif de développer de nouvelles solutions
02:22pour les grands brûlés ou les patients souffrant de lésions importantes.
02:26Autre domaine, le cartilage.
02:28Sa structure est moins complexe que celle d'un organe entier.
02:31La bio-impression pourrait ainsi contribuer
02:33à fabriquer des implants adaptés à certaines lésions articulaires.
02:37Des travaux explorent également la fabrication de cornets,
02:40de structures reproduisant le cartilage de l'oreille
02:43et de petits vaisseaux sanguins.
02:44Et certaines recherches s'intéressent même
02:46à l'intégration de tissus nerveux naissant dans ces structures.
02:49Mais ces avancées restent à des niveaux de maturité différents.
02:53Il ne s'agit pas encore d'organes complets prêts à être transplantés.
02:56La technologie présente aussi un autre intérêt majeur,
02:59la recherche pharmaceutique.
03:01En laboratoire, les scientifiques peuvent imprimer
03:04de petits modèles de tissus humains
03:05pour observer leur réaction à différentes molécules.
03:08Ils peuvent ainsi étudier certaines maladies,
03:11tester des médicaments et évaluer leur toxicité.
03:13L'intérêt est de disposer de modèles biologiques
03:16plus proches du fonctionnement réel des tissus humains
03:19que de simples cultures de cellules sur une surface plane.
03:23Et à terme, ces modèles pourraient aussi permettre
03:25de mieux adapter les traitements aux caractéristiques biologiques
03:28de chaque patient.
03:30Oui, alors on ne va pas minimiser parce que c'est déjà une prouesse,
03:33mais alors imprimer des morceaux de peau
03:35ou des morceaux de cartilage, c'est une chose.
03:37Mais imprimer aussi un cœur ou un rein, là c'est quand même autre chose.
03:42Pour passer à des organes anti, les scientifiques doivent encore résoudre
03:47plusieurs obstacles, pas des moindres d'ailleurs,
03:51et le plus important concerne la circulation sanguine.
03:53Alors pourquoi ?
03:54Eh bien parce que dans le corps humain,
03:57aucune cellule ne peut fonctionner durablement
03:59sans être alimentée en oxygène et en nutriments.
04:02C'est le rôle du sang qui assure également l'élimination des déchets.
04:06Or, lorsqu'un tissu imprimé devient trop épais,
04:08les cellules situées en profondeur ne perçoivent plus suffisamment d'oxygène.
04:13Elles risquent alors de mourir.
04:14Et pour résoudre ce problème, les chercheurs tentent de reproduire
04:16des réseaux de vaisseaux sanguins à l'intérieur,
04:19même des tissus imprimés.
04:20L'objectif ? Créer des canaux capables de transporter le sang
04:23depuis les plus gros vaisseaux jusqu'aux minuscules capillaires
04:26qui alimentent directement les cellules.
04:28Certaines équipes cherchent à imprimer plusieurs types de cellules
04:32simultanément pour favoriser la formation de ces réseaux.
04:36D'autres développent des matériaux qui permettent aux vaisseaux
04:38de se former progressivement.
04:40Mais il ne suffit pas de créer des canaux.
04:43Il faut qu'ils soient fonctionnels, résistants
04:45et capables de se raccorder correctement
04:47à la circulation sanguine du patient.
04:50C'est l'un des principaux verrous scientifiques
04:52qui empêchent aujourd'hui la fabrication d'organes complexes
04:55et pleinement fonctionnels.
04:57A cette difficulté s'ajoute la complexité propre à chaque organe.
05:00Un rein doit filtrer le sang et produire l'urine.
05:03Un foie assure des centaines de fonctions métaboliques.
05:06Quant au cœur, il doit se contracter de manière parfaitement coordonnée
05:09pour propulser le sang dans tout l'organisme.
05:11Reproduire leur apparence ne suffit donc pas.
05:14Il faut reproduire leur architecture,
05:17leurs différentes cellules
05:18et surtout leur fonctionnement dans la durée.
05:20Pour y parvenir, les scientifiques explorent
05:22notamment l'utilisation de cellules souches
05:25capables de se transformer en différents types de cellules spécialisées.
05:29Autre piste, utiliser les propres cellules du patient
05:31pour fabriquer les tissus à implanter.
05:34L'idée serait de produire des structures biologiques
05:36mieux adaptées à son organisme
05:38et de limiter les risques de rejet immunitaire.
05:40Car lors d'une grève classique,
05:42le système immunitaire peut reconnaître l'organe transplanté
05:45comme un élément étranger et chercher à l'attaquer.
05:48Le patient doit alors suivre un traitement
05:50pour limiter cette réaction.
05:51La bio-impression personnalisée pourrait donc à terme
05:54réduire cette difficulté.
05:56Mais cette perspective reste encore expérimentale.
05:59Alors pour limiter justement ce phénomène de rejet
06:01qui est le problème principal dans les grèves,
06:05est-ce qu'on peut envisager que la médecine
06:09soit entièrement finalement personnalisée ?
06:12Est-ce que c'est envisageable grâce à cette technologie ?
06:15Oui, alors la bio-impression 3D représente une piste sérieuse
06:19face à l'un des grands défis de la médecine,
06:20la pénurie de donneurs d'organes.
06:22Chaque année, des patients attendent une grève
06:24qui peut parfois ne jamais arriver à temps.
06:26En théorie, fabriquer des tissus ou des organes à la demande
06:29permettrait de réduire ces délais
06:31et de limiter la dépendance aux dons.
06:33Mais pour que cette technologie puisse entrer
06:35dans la pratique médicale courante,
06:37plusieurs obstacles doivent encore être levés.
06:39Et au-delà de la vascularisation,
06:41il faut garantir la solidité des structures imprimées,
06:44leur intégration dans le corps humain
06:45et leur capacité à fonctionner durablement.
06:48Le coût des équipements et de la production
06:50constitue également un défi.
06:51Et à cela s'ajoutent les questions de sécurité,
06:54de réglementation et d'éthique,
06:55notamment pour les tissus destinés
06:57à être implantés chez des patients.
06:59Les chercheurs doivent donc démontrer
07:01que ces structures sont non seulement
07:03biologiquement actives,
07:04mais aussi sûres et efficaces sur le long terme.
07:08Effectivement, et j'ai envie de dire,
07:09on n'arrête pas le progrès.
07:10Merci beaucoup.
07:11Avec plaisir.