Le potentiel des organo\u00efdes<\/strong><\/p>\n\n\n\n Les organo\u00efdes sont des structures tissulaires miniatures, organis\u00e9es en trois dimensions. Ils sont cultiv\u00e9s en laboratoire et peuvent mimer les caract\u00e9ristiques fondamentales d\u2019un organe r\u00e9el, comme par exemple le foie, l\u2019intestin, le rein, la r\u00e9tine ou le cerveau. Dans la recherche, on utilise les organo\u00efdes pour \u00e9tudier le d\u00e9veloppement des organes, les m\u00e9canismes des maladies et l\u2019effet des m\u00e9dicaments et pour mieux comprendre et mod\u00e9liser la complexit\u00e9 des tissus et organes humains. Ils renferment aussi le potentiel d\u2019acc\u00e9l\u00e9rer et de personnaliser le processus de d\u00e9veloppement de nouveaux m\u00e9dicaments et traitements.<\/p>\n\n\n\n Cellules souches: la mati\u00e8re premi\u00e8re des organo\u00efdes<\/strong><\/p>\n\n\n\n C\u2019est la recherche sur les cellules souches et la biologie du d\u00e9veloppement qui ont rendu possible la fabrication d\u2019organo\u00efdes. Les cellules souches sont des cellules dites indiff\u00e9renci\u00e9es, qui ont la capacit\u00e9 particuli\u00e8re de pouvoir se diviser et se multiplier presque ind\u00e9finiment. En fonction du type, les cellules souches ont aussi un potentiel de diff\u00e9renciation \u00e9lev\u00e9. Cela veut dire qu\u2019elles peuvent se transformer en diff\u00e9rents types de cellules sp\u00e9cialis\u00e9es. Par exemple, une cellule souche embryonnaire (ES)<\/em> est une cellule indiff\u00e9renci\u00e9e parce qu\u2019on ne sait pas encore quel r\u00f4le elle va remplir entre les quelque 200 types de cellules diff\u00e9rents de l\u2019organisme, donc si elle va, par exemple, se transformer en cellule h\u00e9patique, sanguine, musculaire ou nerveuse. Les cellules souches embryonnaires sont capables de se transformer en pratiquement n\u2019importe quel type de cellule, c\u2019est pourquoi on dit aussi qu\u2019elles sont pluripotentes. Dans l\u2019organisme adulte, les cellules souches jouent un r\u00f4le de r\u00e9paration et de soin: les cellules souches adultes (somatiques)<\/em> reconstituent les organes ou tissus endommag\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n Une perc\u00e9e: les cellules souches pluripotentes induites<\/strong><\/p>\n\n\n\n Une grande avanc\u00e9e de la recherche sur les cellules souches est la possibilit\u00e9 de cr\u00e9er une cellule souche humaine \u00e0 partir, par exemple, d\u2019une cellule de la peau. Ces cellules souches cr\u00e9\u00e9es artificiellement sont appel\u00e9es cellules souches pluripotentes induites (cellules iPS)<\/em>. Par reprogrammation g\u00e9n\u00e9tique, on peut les produire pratiquement \u00e0 partir de n\u2019importe quelle cellule normale de l\u2019organisme ne disposant pas de caract\u00e9ristiques d\u2019une cellule souche. Pour simplifier, on peut dire qu\u2019on reprogramme la cellule g\u00e9n\u00e9tiquement pour la ramener \u00e0 son \u00e9tat d\u2019origine pluripotent ind\u00e9termin\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Une ressource potentiellement infinie<\/strong><\/p>\n\n\n\n C\u2019est le chercheur japonais Shinya Yamanaka qui a r\u00e9ussi pour la premi\u00e8re fois en 2006 \u00e0 g\u00e9n\u00e9rer ainsi des cellules souches sur la base de d\u00e9couvertes de la biologie du d\u00e9veloppement et de la biologie mol\u00e9culaire. Un avantage formidable des cellules iPS est que les scientifiques n\u2019ont plus besoin de cellules souches embryonnaires pour leurs travaux. En effet, les cellules iPS retrouvent leur capacit\u00e9 \u00e0 se diff\u00e9rencier en presque n\u2019importe quel type de cellule du corps humain. Cela permet aussi de g\u00e9n\u00e9rer des cellules souches sp\u00e9cifiques d\u2019un patient, par exemple pour mod\u00e9liser une maladie ou pour d\u00e9velopper des traitements personnalis\u00e9s. Les cellules souches pluripotentes induites sont une ressource potentiellement infinie pour faire avancer le progr\u00e8s m\u00e9dico-pharmaceutique et le travail sur les organo\u00efdes.<\/p>\n\n\n\n Des structures cellulaires tridimensionnelles semblables aux organes<\/strong><\/p>\n\n\n\n Le terme \u00aborgano\u00efde\u00bb vient du grec \u00aborganon\u00bb qui signifie outil, instrument ou organe. La terminaison \u00ab-o\u00efde\u00bb indique qu\u2019il s\u2019agit de quelque-chose de \u00absimilaire\u00bb, \u00abressemblant\u00bb. Cela veut dire que les organo\u00efdes sont des groupements cellulaires cultiv\u00e9s en laboratoire qui, dans des conditions optimales, se d\u00e9veloppent de mani\u00e8re \u00e0 simuler l\u2019organe souhait\u00e9. Chaque organo\u00efde correspond \u00e0 une structure tissulaire organis\u00e9e en trois dimensions et est en quelque sorte le r\u00e9sultat d\u2019une production sur mesure \u00e0 partir de cellules souches. Ses capacit\u00e9s sont de mimer les caract\u00e9ristiques fondamentales d\u2019un organe. Le processus de fabrication est complexe: les cellules souches pluripotentes ou les cellules souches adultes somatiques doivent avoir des caract\u00e9ristiques de croissance sp\u00e9cifiques. Il faut ajouter \u00e0 chaque groupe cellulaire tridimensionnel des composants, par exemple des nutriments sp\u00e9cifiques, dans un ordre d\u00e9fini ou \u00e0 des horaires d\u00e9finis.<\/p>\n\n\n\n Stimulation du d\u00e9veloppement des organo\u00efdes<\/strong><\/p>\n\n\n\n Pour les scientifiques qui travaillent sur et avec des organo\u00efdes, le d\u00e9fi est de trouver les conditions id\u00e9ales pour stimuler et favoriser la transformation des cellules souches en organo\u00efdes. Cela peut prendre des ann\u00e9es. Mais une fois que la formule est d\u00e9couverte, les cellules souches se multiplient et se diff\u00e9rencient en structures cellulaires et les organo\u00efdes tridimensionnels se d\u00e9veloppent sans aide ext\u00e9rieure. Dans les prochaines ann\u00e9es, les activit\u00e9s de recherche et d\u00e9veloppement porteront sur l\u2019acquisition de connaissances sur les facteurs dont les cellules souches et les organo\u00efdes ont besoin pour ressembler de mieux en mieux \u00e0 des organes r\u00e9els, en particulier dans leur environnement comme le syst\u00e8me immunitaire, les vaisseaux sanguins ou les nerfs. En outre, l\u2019\u00e9ventail, d\u00e9j\u00e0 large, d\u2019organes sur lesquels on peut faire des travaux de recherche \u00e0 l\u2019aide d\u2019organo\u00efdes va continuer \u00e0 s\u2019\u00e9tendre progressivement.<\/p>\n\n\n\n Des mod\u00e8les miniatures du cerveau sont utilis\u00e9s pour \u00e9tudier le d\u00e9veloppement neuronal, des maladies comme la maladie d\u2019Alzheimer ou l\u2019autisme, et l\u2019effet de m\u00e9dicaments.<\/p>\n \n Des mod\u00e8les d\u2019intestin gr\u00eale et de c\u00f4lon aident \u00e0 \u00e9tudier la barri\u00e8re intestinale, les microbiotes et les maladies de l\u2019intestin comme la maladie de Crohn ou le cancer..<\/p>\n \n Des mod\u00e8les de foie servent \u00e0 \u00e9tudier le fonctionnement du foie, ses maladies (p. ex. l\u2019h\u00e9patite) et \u00e0 tester la toxicit\u00e9 de m\u00e9dicaments.<\/p>\n \n On utilise des reproductions des voies respiratoires pour \u00e9tudier des maladies comme l\u2019asthme, le COVID-19 et d\u2019autres infections des voies respiratoires.<\/p>\n \n Gr\u00e2ce \u00e0 des c\u0153urs miniatures qui imitent les contractions des tissus cardiaques, on \u00e9tudie les maladies de c\u0153ur et teste des m\u00e9dicaments.<\/p>\n \n Des organo\u00efdes de rein permettent d\u2019examiner et d\u2019\u00e9tudier le fonctionnement du rein et ses maladies, y compris l\u2019insuffisance r\u00e9nale, ainsi que l\u2019effet de m\u00e9dicaments.<\/p>\n \n Servent \u00e0 faire des travaux de recherche sur le diab\u00e8te, la production de l\u2019insuline et le cancer du pancr\u00e9as.<\/p>\n \n On mod\u00e9lise la structure et le fonctionnement de l\u2019estomac pour \u00e9tudier p. ex. les ulc\u00e8res, les infections, p. ex. par Helicobacter pylori, et d\u2019autres maladies gastriques.<\/p>\n \n Des reproductions de tissus mammaires servent \u00e0 \u00e9tudier le cancer du sein.<\/p>\n \n L\u2019\u00e9ventail actuel d\u2019organo\u00efdes<\/h2>\n\n\n\n
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\n <\/div>\n\n Cerveau<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n Intestin<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n Foie<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n Poumon<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n C\u0153ur<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n Rein<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n Les organo\u00efdes de pancr\u00e9as<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n Estomac<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n Sein<\/h2>\n \n
\n <\/div>\n\n