Des mini-intestins imprimés en 3D pour traiter les infections intestinales
La recherche est un élément essentiel dans la fabrication additive, plus particulièrement dans la médecine. De nouveaux matériaux et de nouvelles applications sont découverts chaque jour à mesure que le nombre de personnes souffrant de différentes maladies augmente. C’est là que l’impression 3D joue donc un rôle très actif dans cette industrie. L’une des applications récentes a été l’étude des infections intestinales dont souffrent des millions de personnes dans le monde. En 2020 au Mexique, 2,58 millions de cas ont été diagnostiqués dans le pays, la plupart chez des adultes âgés de 25 à 44 ans, selon la source Statista. À l’Institut de bioingénierie de Catalogne, des chercheurs ont mis au point des mini-intestins imprimés en 3D qui seront utilisés pour étudier les infections bactériennes.
La fonction principale de l’intestin est d’absorber tous les nutriments des aliments que nous mangeons ainsi que de l’eau. De plus, l’épithélium intestinal, la paroi interne de l’intestin, est recouvert d’un mucus chargé d’agir comme une barrière protectrice contre les infections ou les agents pathogènes. Grâce à des chercheurs espagnols, plus précisément de l’Institut de bioingénierie de Catalogne, ils ont mis au point une structure similaire à celle d’un intestin humain imprimée en 3D. Cette création permettra donc de voir comment l’intestin réagit à l’entrée, par exemple, de micro-organismes nuisibles dans celui-ci.
Image d’un intestin infecté au microscope (Crédits photo : MDPI)
Comment s’est passé le développement de ces mini-intestins 3D ?
Pour fabriquer ces mini-intestins imprimés en 3D, les chercheurs ont utilisé la polymérisation comme technologie pour la création de ces organes artificiels. C’était la méthode idéale puisqu’elle lui a permis d’acquérir sa forme et sa consistance finales, créant dans le détail une structure similaire à celle d’un intestin humain. Jusqu’à présent, seuls des modèles 2D d’intestins ne produisant pas de mucus étaient possibles, mais cette fois, les chercheurs ont pu simuler la muqueuse intestinale, qui est chargée de nous protéger des micro-organismes nuisibles. Enfin, les différents types de cellules se sont positionnés et se sont développés de la même manière que dans l’intestin humain. María García-Díaz (IBEC), première auteure de l’étude, a déclaré que :
« Les cellules ont colonisé notre structure mini-intestinale 3D et ont pu sécréter le mucus et répondre au liquide intestinal qui caractérise l’intestin, deux aspects essentiels à son bon fonctionnement. »
Ces chercheurs ont réalisé une simulation de la souche E. coli, caractéristique de la maladie de Crohn, une pathologie qui provoque une inflammation du tube digestif provoquant, entre autres, des douleurs abdominales, de la diarrhée ou encore de la fièvre. Cette simulation s’est terminée avec succès grâce à Elena Martínez, María García-Díaz, Maria del Mar Cendra, Raquel Alonso-Roman, María Urdániz, Eduard Torrents. Et vous pouvez accéder à l’article complet « Pharmaceutique 2022″ ICI.
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*Crédits image de couverture : IBEC
