Des chercheurs de l'Université de Pittsburgh ont dévoilé une plateforme révolutionnaire d'ingénierie tissulaire. En utilisant des échafaudages de collagène imprimés en 3D, baptisés CHIPS, ils révolutionnent la façon dont les tissus sont cultivés et étudiés. Cette innovation, annoncée en avril 2025, recèle un immense potentiel pour la modélisation des maladies et les tests de médicaments.
La plateforme CHIPS imite les environnements cellulaires naturels, permettant aux cellules de croître, d'interagir et de former des tissus fonctionnels. Cela marque un progrès significatif par rapport aux modèles microfluidiques traditionnels à base de silicone. Les conceptions sont disponibles gratuitement, ce qui favorise une innovation scientifique plus large.
Daniel Shiwarski, professeur adjoint à l'Université de Pittsburgh, a développé CHIPS. Ces structures à base de collagène s'intègrent à un réacteur organe-sur-puce vasculaire et de perfusion. Cela crée une plateforme complète d'ingénierie tissulaire qui simule étroitement un environnement cellulaire réel.
Contrairement aux dispositifs microfluidiques synthétiques, ces échafaudages sont entièrement construits à partir de collagène. Les cellules peuvent interagir avec le modèle, s'auto-organiser en tissus fonctionnels. L'équipe l'a démontré en combinant du collagène avec des cellules vasculaires et pancréatiques, ce qui a provoqué la sécrétion d'insuline en réponse au glucose.
L'équipe a également démontré la capacité de créer des réseaux 3D non planaires dans des matériaux organiques mous. Ils ont imprimé des réseaux vasculaires hélicoïdaux modélisés d'après la structure de l'ADN. Cela permet de créer des modèles tissulaires plus complexes et réalistes.
L'équipe de Shiwarski vise à utiliser cette plateforme pour étudier les maladies vasculaires telles que l'hypertension et la fibrose. L'objectif ultime est de remplacer les modèles animaux par des systèmes plus précis, basés sur l'homme. Cette nouvelle approche comble le fossé entre les modèles 2D simplifiés et les études animales.