News – GB – Scientists grow brain tissue more efficiently in 3D printed chambers

Les scientifiques ont cultivé du tissu cérébral humain dans de minuscules chambres imprimées en 3D qui semblent mieux protéger le tissu en développement que les boîtes de culture conventionnelles

Les taches de tissu cérébral auto-organisées, appelées organoïdes, sont dérivées de cellules souches humaines et se sont révélées extrêmement bénéfiques pour les scientifiques qui tentent d’en savoir plus sur la schizophrénie et les troubles du spectre autistique.

Le tissu a développé une cavité ou un ventricule entouré d’une structure qui ressemblait à un néocortex en croissance – la partie du cerveau humain dédiée à la pensée consciente, à l’articulation du langage, à la perception sensorielle et aux commandes motrices – au cours d’une semaine, observée par des équipes de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (WITH) et de l’Indian Institute of Technology Madras

Les organoïdes sont généralement cultivés dans des plats de culture commerciaux coûteux avec une plaque à fond de verre compatible uniquement avec des microscopes spécifiques

Les équipes ont créé une chambre imprimée en 3D à partir d’un type de résine biocompatible généralement utilisé en chirurgie dentaire qui ne coûte que 5 $ (3 £60) par unité à fabriquer, qui a été stérilisée avant que les cellules vivantes ne soient placées à l’intérieur

Des médicaments et un milieu nutritif pour aider les cellules à se développer ont été ajoutés aux puits à l’intérieur de l’unité via les ports d’entrée, according to the report, publié dans la revue Biomicrofluidics

Le pourcentage de cellules dans le noyau de l’organoïde à l’intérieur de l’unité qui sont mortes au cours de la semaine d’observation était plus petit que dans des conditions de culture normales, ce qui suggère que la conception cellulaire offre une plus grande protection au tissu en croissance

Les scientifiques pensent que cela pourrait être le résultat d’une perfusion constante (circulation de fluide) à l’intérieur de la chambre de culture, qui imite plus étroitement le développement des tissus naturels que de les cultiver dans une culture conventionnelle

Ikram Khan, de l’Institut indien de technologie de Madras, et l’auteur du rapport ont déclaré: «L’un des avantages offerts par notre dispositif microfluidique est qu’il permet une perfusion constante de la chambre de culture, qui imite plus étroitement une perfusion tissulaire physiologique que culture conventionnelle, et réduit ainsi la mort cellulaire au niveau du noyau organoïde

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«Nos coûts de conception sont nettement inférieurs à ceux des produits de culture organoïdes traditionnels basés sur des boîtes de Pétri ou des bioréacteurs rotatifs. Moreover, la puce peut être lavée avec de l’eau distillée, séchée et autoclavée et est donc réutilisable”

Les futures versions de l’appareil pourraient inclure un plus grand nombre de puits pour accueillir de nouveaux instruments, ont déclaré les équipes.

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