Développement d'un modèle d'interaction tissulaire hépato-rénal dans une puce à cellule microfluidique ; application au criblage pharmaceutique in vitro – µHepaReTox

1- Contexte scientifique et objectifs du projet : - - Les tests in vitro pratiqués sur des cultures cellulaires statiques ne permettent pas de reproduire convenablement les conditions in vivo. Un des inconvénients majeurs est la non-réorganisation des cellules pour former entre elles et en 3 dimensions un analogue aux tissus. Afin de pallier ces limites, nous proposons de développer, par des approches de micro technologies, de microfluidique et d'ingénierie tissulaire, un micro foie et un micro rein puis de modéliser les relations entre ces organes qui en découlent par des approches physiologiques toxicocinétiques/toxicodynamiques - - 2-Description du projet, méthodologie : - - Le projet présenté consiste à concevoir puis valider un nouveau type de bioréacteur microfluidique permettant de simuler les interactions entre plusieurs organes. Nous proposons de développer un nouveau modèle de coculture hépatique et rénal dans un environnement microfluidique. - Le projet comporte plusieurs étapes : - 1) démontrer la fonctionnalité des composants hépatiques et rénaux - 2) coupler et valider les relations entre les deux composants - 3) développer une modélisation de type PBPK associé aux résultats obtenus in vitro. - - 3-Résultats attendus : - - Le bioréacteur proposé, modèle comportemental in vitro hépatique/rénal sera miniaturisé à l'extrême et permettra de reproduire des comportements observés in vivo avec un nombre extrêmement réduit de cellules et de cerner précisément in vitro les cinétiques moléculaires inter organes. En perspective, un bioréacteur intégrant des couplages avec d'autres micro organes (intestin, pancréas) pourrait être développé pour prendre en compte les interactions systémiques inter organes et évoluer vers un modèle d'humain sur puce. Les résultats escomptés nous permettront de proposer une méthodologie pour l'étude in vitro sur un « humain sur puce » de l'effet de toxines, de xénobiotiques, de traitements thérapeutiques. - ...