Les cellules alv\u00e9olaires humaines sur puce pr\u00e9sentent des caract\u00e9ristiques prometteuses, semblables \u00e0 celles observ\u00e9es lors des \u00e9tudes sur des animaux.<\/p>\n\n\n\n
Les chercheurs utilisent de plus en plus des mod\u00e8les qui utilisent des cellules vivantes en dehors des animaux pour \u00e9tudier la fonction pulmonaire, la toxicit\u00e9 par inhalation, l\u2019innocuit\u00e9 des m\u00e9dicaments et les m\u00e9canismes des maladies. Cependant, cr\u00e9er des mod\u00e8les fiables de cellules alv\u00e9olaires1<\/sup>, situ\u00e9es en profondeur dans les voies respiratoires, s\u2019est av\u00e9r\u00e9 difficile.<\/p>\n\n\n\n Une perc\u00e9e a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9e par une \u00e9quipe dirig\u00e9e par Olivier Guenat, b\u00e9n\u00e9ficiaire d’un financement du 3RCC, au ARTORG Center2<\/sup> de Berne. Elle a r\u00e9ussi \u00e0 combiner une lign\u00e9e cellulaire alv\u00e9olaire humaine avec une technologie d\u2019organe sur puce pour cr\u00e9er un mod\u00e8le de poumon sur puce3<\/sup>. Ce mod\u00e8le innovant imite l\u2019environnement pulmonaire avec des caract\u00e9ristiques telles que des mouvements semblables \u00e0 ceux de la respiration et des membranes ultrafines, poreuses et \u00e9lastiques. Publi\u00e9 dans le Journal of Frontiers in Toxicology<\/em>, le mod\u00e8le pulmonaire sur puce est tr\u00e8s prometteur pour remplacer les mod\u00e8les animaux dans l\u2019\u00e9tude de la fonction pulmonaire, des maladies et des traitements.<\/p>\n\n\n\n L\u2019une des principales r\u00e9alisations de ce mod\u00e8le est de r\u00e9pondre \u00e0 la n\u00e9cessit\u00e9 d\u2019une barri\u00e8re \u00e9pith\u00e9liale alv\u00e9olaire fonctionnelle, la couche qui s\u00e9pare l\u2019environnement externe de l\u2019int\u00e9rieur des poumons. Cette barri\u00e8re prot\u00e8ge non seulement contre les agents stressants et pathog\u00e8nes de l\u2019environnement, mais emp\u00eache \u00e9galement l\u2019accumulation de liquide dans les poumons. En combinant la technologie des organes sur puce avec les cellules alv\u00e9olaires humaines, les chercheurs ont utilis\u00e9 des techniques comme la cytom\u00e9trie en flux (qui analyse les propri\u00e9t\u00e9s des cellules \u00e0 l\u2019aide de lasers) et l\u2019analyse d\u2019expression g\u00e9nique (qui \u00e9value si les g\u00e8nes sont activ\u00e9s ou d\u00e9sactiv\u00e9s en r\u00e9ponse \u00e0 des stimuli) pour d\u00e9couvrir que les cellules ont m\u00fbri en cellules pulmonaires sp\u00e9cialis\u00e9es que l\u2019on trouve dans les alv\u00e9oles. Cette maturation a \u00e9t\u00e9 renforc\u00e9e par l\u2019exposition \u00e0 un cycle respiratoire qui \u00e9tirait physiquement les cellules.<\/p>\n\n\n\n L\u2019\u00e9quipe a confirm\u00e9 que le mod\u00e8le cellulaire pr\u00e9sentait des caract\u00e9ristiques de cellules sensibles \u00e0 l\u2019infection par le SARS-CoV2, ce qui en fait un mod\u00e8le utile pour \u00e9tudier comment le virus infecte les poumons humains et tester des traitements potentiels, car il refl\u00e8te de pr\u00e8s les r\u00e9actions r\u00e9elles de l’humain face au virus. \u00c0 l\u2019aide de mesures de la r\u00e9sistance \u00e9lectrique trans-barri\u00e8re (mesure utilis\u00e9e pour \u00e9valuer la facult\u00e9 des cellules \u00e0 former une barri\u00e8re), les chercheurs ont constat\u00e9 que le mod\u00e8le pulmonaire sur puce pr\u00e9sentait une barri\u00e8re alv\u00e9olaire \u00e9tanche et fonctionnelle, qui pouvait \u00eatre perturb\u00e9e par des m\u00e9dicaments d\u00e9clenchant une fibrose ou des stimuli inflammatoires. Ainsi, le mod\u00e8le pulmonaire sur puce imite avec succ\u00e8s une barri\u00e8re alv\u00e9olaire saine et intacte, qui est essentielle au bon fonctionnement pulmonaire. En montrant que cette barri\u00e8re peut \u00eatre rompue par des m\u00e9dicaments qui induisent une fibrose (cicatrisation pathologique) ou des r\u00e9ponses inflammatoires, le mod\u00e8le devient un puissant outil pour \u00e9tudier des maladies comme la fibrose pulmonaire ou le COVID-19, o\u00f9 la barri\u00e8re pulmonaire est compromise. Les chercheurs peuvent utiliser ce mod\u00e8le pour tester l\u2019incidence de divers m\u00e9dicaments ou traitements sur la fonction pulmonaire, ce qui pourrait aider \u00e0 mettre au point des th\u00e9rapies pour prot\u00e9ger ou restaurer la barri\u00e8re.<\/p>\n\n\n\n Ce nouveau mod\u00e8le de poumon sur puce repr\u00e9sente une avanc\u00e9e majeure dans le domaine, proposant une alternative fiable et \u00e9thique aux mod\u00e8les animaux<\/strong>. Sa capacit\u00e9 \u00e0 imiter l\u2019environnement pulmonaire et \u00e0 r\u00e9agir aux traitements pharmacologiques souligne son potentiel dans l\u2019avancement de nos connaissances sur la fonction pulmonaire, les m\u00e9canismes pathologiques et la recherche th\u00e9rapeutique.<\/p>\n\n\n\n 1 <\/sup>Les cellules alv\u00e9olaires sont des cellules qui tapissent les alv\u00e9oles, qui sont de minuscules sacs d\u2019air dans les poumons o\u00f9 se produit l\u2019\u00e9change gazeux.<\/p>\n\n\n\n 2 <\/sup>ARTORG \u2013 Le Centre de Recherche en Ing\u00e9nierie Biom\u00e9dicale est un centre de recherche situ\u00e9 \u00e0 Berne, en Suisse, r\u00e9put\u00e9 pour ses innovations dans le domaine des technologies de la sant\u00e9.<\/p>\n\n\n\n 3 <\/sup>Un mod\u00e8le de poumon sur puce est une technologie de bioing\u00e9nierie qui utilise la biologie cellulaire et l’ing\u00e9nierie microfluidique pour cr\u00e9er un petit environnement dans lequel les cellules pulmonaires vivantes peuvent survivre et imiter les fonctions pulmonaires \u00e0 l\u2019ext\u00e9rieur du corps.<\/p>\n\n\n\n Auteurs: Christopher Cederroth, Jessica Lampe & Robbie I\u2019Anson Price, Swiss 3R Competence Centre <\/p>\n\n\n\n R\u00e9f\u00e9rence: Sengupta A, Roldan N, Kiener M, Froment L, Raggi G, Imler T, de Maddalena L, Rapet \u00c3, May T, Carius P, Schneider-Daum N, Lehr C-M, Kruithof-de Julio M, Geiser T, Marti TM, Stucki JD, Hobi N et Guenat OT (2022). A New Immortalized Human Alveolar Epithelial Cell Model to Study Lung Injury and Toxicity on a Breathing Lung-On-Chip System. Front. Toxicol. 4:840606<\/em>. https:\/\/doi.org\/10.3389\/ftox.2022.840606<\/p>\n\n\n\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Les cellules alv\u00e9olaires humaines sur puce pr\u00e9sentent des caract\u00e9ristiques prometteuses, semblables \u00e0 celles observ\u00e9es lors des \u00e9tudes sur des animaux. Les chercheurs utilisent de plus en plus des mod\u00e8les qui utilisent des cellules vivantes en dehors des animaux pour \u00e9tudier la fonction pulmonaire, la toxicit\u00e9 par inhalation, l\u2019innocuit\u00e9 des m\u00e9dicaments et les m\u00e9canismes des maladies. 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