Didier Letourneur - Conception de matériaux pour l’ingénierie des organoides

Des matrices de biopolymères à base de polysaccharides élaborés par réticulation chimique de pullulane et de dextrane ont fait l’objet de développements en ingénierie tissulaire. Ce matériau macro/microporeux offre aux cellules un environnement physico-chimique 3D favorisant la formation d’amas cellulaires ou sphéroides. Cette organisation en sphéroides avait déjà été démontré en particulier dans des modèles in vitro de co-culture de cellules mésenchymateuses humaines et de cellules endothéliales (Guerrero, J. et al. Acta Biomaterialia, 2013). Les conditions de mise en œuvre des matériaux vont conditionner les caractéristiques des matrices. Nous avons étudié en détail les paramètres de mise en œuvre (réticulation, lyophylisation, concentrations) afin de contrôler les propriétés résultantes[1-2]. Dans de telles matrices, la taille des pores conditionne la taille des sphéroïdes formés et cela a été montré pour des constructions hépatiques[3]. Les propriétés de la matrice influent sur la différentiation cellulaire et l’organisation d’organoides. Les propriétés observées in vitro se retrouvent in vivo dans des modèles petits et gros animaux typiquement dans les travaux sur la régénération osseuse[4-5].

Références récentes : 

1.Lanouar, S. et al. Effect of cross-linking on the physicochemical and in vitro properties of pullulan/dextran microbeads. J. Mater. Sci. Mater. Med. 29, 77 (2018).2.Grenier, J. et al. Mechanisms of pore formation in hydrogel scaffolds textured by freeze-drying. Acta Biomater. 94, 195–203 (2019).3.Labour, M.-N. et al. Development of 3D hepatic constructs within polysaccharide-based scaffolds with tunable properties. Int. J. Mol. Sci. 21, 3644 (2020).4.Fricain, J.C. et al. In-vitro and in-vivo design and validation of an injectable polysaccharide-hydroxyapatite composite material for sinus floor augmentation. Dental Mater. 34, 1024-35 (2018).5.Maurel, D.B. et al. Bone regeneration in both small and large preclinical bone defect models using an injectable polymer-based substitute containing