Marie Rousseau
Une équipe de recherche affiliée à l’UNIST a franchi une étape révolutionnaire dans la régénération tissulaire en développant une technologie qui utilise le sang autologue pour produire des implants microvasculaires tridimensionnels. Ces implants recèlent un immense potentiel pour diverses programs nécessitant une régénération vasculaire, notamment le traitement des plaies chroniques.
Dirigée par le professeur Joo H. Kang du Département de génie biomédical de l’UNIST, l’équipe a développé avec succès un système microfluidique able de transformer le sang en un échafaudage de tissus artificiels. Contrairement aux méthodes précédentes qui reposaient sur des patchs d’hydrogel chargés de cellules utilisant des tissus adipeux ou du plasma riche en plaquettes, cette approche innovante permet la création de réseaux de vaisseaux microcapillaires robustes au sein des plaies cutanées. L’utilisation de sang total autologue garantit la compatibilité et favorise une cicatrisation efficace des plaies.
La technologie exploite les contraintes de cisaillement microfluidiques pour aligner les fibres de fibrine regroupées dans la path du flux sanguin tout en activant les plaquettes. Ce processus d’alignement et d’activation entraîne une rigidité modérée au sein du microenvironnement – des circumstances optimales pour faciliter la maturation et la vascularisation des cellules endothéliales. Lorsqu’ils sont appliqués sous forme de patchs sur les plaies cutanées dorsales des rongeurs, ces thrombus artificiels vascularisés implantables (IVET) ont démontré des taux de fermeture de plaie supérieurs (96,08 ± 1,58 %), une épaisseur d’épiderme accrue, un dépôt de collagène amélioré, une régénération des follicules pileux, une infiltration réduite de neutrophiles et une cicatrisation accélérée des plaies. grâce à une meilleure circulation microvasculaire.
Les plaies chroniques posent des défis importants auto elles ne guérissent souvent pas correctement au fil du temps et peuvent entraîner des complications associées au diabète et aux maladies vasculaires. Dans les cas graves, ils peuvent entraîner une septicémie – une maladie potentiellement mortelle avec des taux de mortalité élevés – en raison d’un apport insuffisant en oxygène et en nutriments provoqué par la perte de vaisseaux sanguins.
En exploitant la puissance de la technologie microfluidique, l’équipe du professeur Kang a transformé le sang autologue en IVET adaptés à la transplantation. Ces IVET ont été implantés dans des plaies cutanées de pleine épaisseur chez des souris expérimentales, ce qui a permis une récupération rapide et sans cicatrice de toute la zone endommagée. L’étude a démontré une régénération réussie des vaisseaux sanguins au niveau du site de la plaie, un mouvement facilité des cellules immunitaires essentielles à la cicatrisation des plaies et une récupération globale accélérée.
En outre, l’équipe a évalué l’efficacité de la transplantation IVET en infectant Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM) – une bactérie résistante aux antibiotiques – dans la zone touchée par la peau. Lorsque des caillots sanguins artificiels fabriqués à partir de sang autologue ont été implantés chez des souris infectées, une récupération vasculaire rapide a été observée ainsi qu’une migration accrue des protéines et des cellules immunitaires pour lutter contre l’infection bactérienne. De as well as, la development de collagène et la régénération des follicules pileux se sont produites sans laisser de cicatrices.
Ces découvertes révolutionnaires ouvrent la voie à des procedures avancées d’ingénierie tissulaire et de cicatrisation des plaies à l’aide d’implants autologues à foundation de sang. Avec un développement et un perfectionnement ultérieurs, cette technologie recèle un énorme potentiel pour révolutionner les stratégies de traitement des plaies chroniques tout en contribuant aux progrès de la médecine régénérative.
