Une équipe de chercheurs du "Royal College of Surgeons in Ireland" (RCSI), dirigée par le Pr. Fergal O'Brien, et des ingénieurs de Siemens ont mis au point un protocole de culture cellulaire qui pourrait permettre à terme de diviser par 2 le temps nécessaire à la production de tissu osseux in vitro.
La culture in vitro de tissu osseux est une alternative aux méthodes actuelles de greffes utilisées pour le remplacement d'os dans le cas de fracture ou de chirurgie liée au cancer. La quantité limitée d'os disponible pour une autogreffe réduit ses possibilités d'utilisation et la probabilité non négligeable de transmettre une maladie infectieuse du donneur vers le receveur dans le cas d'une allogreffe ont conduit les chercheurs à essayer de produire du tissu osseux in vitro. La méthode consiste à prélever des cellules de la moelle osseuse du patient et à les cultiver en présence d'une matrice de collagène, le tout contenu dans un bioréacteur où circule une solution nutritive et dans des conditions environnementales optimales. Jusqu'à présent, il fallait environ 6 semaines pour obtenir du tissu osseux utilisable, ce qui représente un long délai pour les patients.
Mais il a été observé que la croissance cellulaire pouvait être modulée en fonction du flux de la solution nutritive. Les chercheurs du RCSI et les ingénieurs de Siemens ont alors cherché à déterminer les conditions de flux qui produiraient les meilleurs résultats. Un simulateur tridimensionnel a été mis au point pour suivre les variations de la croissance des cellules en réponse à différents stimuli. Un nombre important de simulations a alors été généré et une modélisation mathématique et statistique a permis de déterminer les conditions biophysiques optimales pour la production de tissu osseux la plus rapide possible. Les chercheurs ont ainsi pu développer des bioréacteurs plus grands et plus productifs. Ils abordent maintenant la phase de commercialisation de leur système.
Ces recherches sont financées par Siemens et "Science Foundation Ireland".
