Plateforme pharmacologique innovante de barrière hématoencéphalique en 3D – 3Bs

Parmi les affections neurologiques, les maladies neurodégénératives occupent une place prépondérante en raison de leur gravité et de leur fréquence croissante liée au vieillissement de la population. Elles sont à l’origine d’un coût économique important pour la société. La majorité d’entre elles, notamment la maladie d’Alzheimer (AD), sont associées plus ou moins étroitement à un dysfonctionnement de la barrière hémato-encéphalique (BHE). La BHE permet la diffusion sélective des molécules et des ions dans le système nerveux central, et joue, de fait, un rôle critique dans le maintien de l’homéostasie neuronale. L’investigation du fonctionnement de la BHE s’avère crucial dans l’avancée de la compréhension du mécanisme pathologique à l’origine des maladies neurodégénératives. Cependant, le modèle d’étude de la BHE est particulièrement difficile à mettre en place, notamment parce qu’il suppose des interactions complexes entre des types cellulaires variés. A ce jour, les modèles animaux sont utilisés mais la différence physiologique qui existe entre les espèces ainsi que les questions éthiques soulevées par cette approche rendent l’expérimentation difficile dans le domaine de la recherche pharmaceutique. Les multiples difficultés rencontrées par les chercheurs pour tenter d’améliorer la précision du modèle de la BHE et l’absence de résultats concrets ont débouché sur le retrait des investissements de la part des Big Pharma au sein des plateformes spécialisées. Une des solutions à ce problème réside dans le développement d’un nouveau modèle in vitro de la BHE, prédictif et physiologiquement pertinent, avec une surveillance intégrée, continue et non invasive permettant une analyse précise et dynamique du modèle au cours de son développement. Le projet 3Bs repose ainsi sur une approche technologique innovante dans le but de développer un modèle 3D de la BHE mimant l’interaction cellulaire complexe observée in vivo basé. Il suppose l’utilisation de techniques dérivées de l’ingénierie tissulaire, de la science des matériaux et de la biologie cellulaire permettant les mesures de résistances trans-endothéliales grâce à l’utilisation de transistors électrochimiques organiques. Ce modèle sera conçu pour être transportable d’un laboratoire à un autre et doté d’un système de suivi des enregistrements en ligne. Bien adapté à l’échelle du laboratoire dans un premier temps, pour des modèles d’études de la maladie d’Alzheimer par exemple, ce modèle pourra également dans le futur être exploité par les industries pharmaceutiques pour des applications de criblages a hauts débits. Ce projet ambitieux sera certainement une avancée importante pour faciliter l’étude de toutes les maladies du système nerveux central ainsi que pour le criblage pharmaceutique.