Des médecins israéliens impriment en 3D des tumeurs pour les étudier

Publié le 1 septembre 2021 par Philippe G. source : 3D natives

Des chercheurs de l’université de Tel Aviv ont réussi à imprimer en 3D une tumeur de glioblastome, une forme agressive de cancer du cerveau. Bien qu’aux premiers abords cela puisse sembler étrange, l’équipe estime qu’il s’agit d’une nouvelle façon de traiter le cancer, car elle leur permettra de recréer la tumeur d’un patient et de peut-être trouver le meilleur traitement pour ce dernier. Cette innovation pourrait donc permettre de progresser dans le traitement des cancers, notamment ceux du cerveau, qui sont trop souvent agressifs et difficiles à enlever ou à traiter en raison de leur localisation.

Si ce n’est pas la première fois que le secteur médical a recours à l’impression 3D, il s’agit d’une nouvelle façon d’utiliser la technologie. Auparavant, l’impression 3D était principalement utilisée pour fabriquer des prothèses et des orthèses, tandis que la bio-impression était elle consacrée à la reconstitution d’organes ou d’os mais non de tumeurs. Alors que d’autres se sont concentrés sur la fabrication de traitements entièrement personnalisés pour les patients, cette avancée permettra aux médecins d’apprendre à mieux traiter leurs patients en recréant parfaitement la tumeur grâce à la bio-impression, ce qui leur permettra de déterminer le traitement le plus efficace.

Les tumeurs du glioblastome sont connues pour être particulièrement agressives et souvent difficiles à traiter.
(Crédits photo : Hellerhoff – Own work, CC BY-SA 3.0)

Comment obtenir une tumeur imprimée en 3D ?

L’étude de la tumeur a été réalisée par une équipe de chercheurs dirigée par la professeure Ronit Satchi-Fainaro, qui occupe des postes de direction à la faculté de médecine Sackler, à l’école de neurosciences Sagol ainsi qu’au centre de recherche en biologie du cancer. Accompagnée par des doctorants et des chercheurs, ils ont décidé de fabriquer une tumeur imprimée en 3D car des études antérieures ont révélé qu’une protéine appelée P-Selectin était responsable de la propagation du cancer, mais qu’elle ne pouvait pas être reproduite sur des boîtes de Pétri. Ce manque de reproductibilité est apparemment la raison pour laquelle environ 90 % de tous les médicaments échouent aux stades cliniques, l’équipe espérait que cela pourrait être rectifié en utilisant la bio-impression à la place.

Comme vous l’avez deviné, les chercheurs sont parvenus à reproduire les cellules cancéreuses ainsi que celles qui font partie de son microenvironnement, et ont obtenu une reproduction très précise. Afin de créer les modèles, les chercheurs ont prélevé des échantillons directement sur les patients. À l’aide de ces échantillons, l’équipe a réussi à fabriquer une tumeur imprimée en 3D comprenant un système complexe de tubes ressemblant à des vaisseaux sanguins, permettant aux cellules sanguines et aux médicaments de circuler à l’intérieur comme dans la tumeur réelle. En fin de compte, l’étude a été couronnée de succès et a démontré que le modèle bio-imprimé en 3D pouvait se révéler être très efficace.

La professeure Satchi-Fainaro explique : « Si nous prélevons un échantillon de tissu d’un patient, ainsi que sa matrice extracellulaire, nous pouvons, à partir de cet échantillon, bio-imprimer en 3D 100 minuscules tumeurs et tester de nombreux médicaments différents dans diverses combinaisons afin de découvrir le traitement optimal pour cette tumeur spécifique. Nous pouvons également tester de nombreux composés sur une tumeur imprimée en 3D et décider lequel est le plus prometteur pour un développement et un investissement ultérieurs en tant que médicament potentiel. » Avant de conclure : « Mais l’aspect le plus passionnant est peut-être de trouver de nouvelles protéines et de nouveaux gènes cibles pouvant être traités par des médicaments dans les cellules cancéreuses – une tâche très difficile lorsque la tumeur se trouve à l’intérieur du cerveau d’un patient humain ou d’un animal modèle. Notre innovation nous donne un accès sans précédent, sans limite de temps, à des tumeurs en 3D imitant mieux le scénario clinique, ce qui permet une investigation optimale.«

Que pensez-vous des tumeurs imprimées en 3D par la professeure Satchi-Fainaro ? N’hésitez pas à partager votre avis dans les commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives. Retrouvez toutes nos vidéos sur notre chaîne YouTube ou suivez-nous sur Facebook ou Twitter !

*Crédits photo de couverture : NIH Clinical Center via flickr