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Actualité des entreprises

L’Union Européenne fait le pari du muscle sur puce !

Publication: 19 avril

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Co-porté par Fluigent, MyoChip : le premier modèle in vitro de muscle vascularisé et innervé vient de recevoir une dotation de 3 millions de l’Union Européenne...
 

Fluigent, le champion français de la microfluidique, rejoint ses partenaires dans MyoChip : un projet européen qui vise à reproduire de façon artificielle, toute la complexité d’un muscle. Première mondiale : Myochip est le premier modèle complet réunissant les fibres musculaires, le réseau vasculaire ainsi que les connexions nerveuses du muscle. Alliant expérimentation physique et digital, Myochip permet d’optimiser le nombre d’expériences réalisées. Ce projet a bénéficié d’une subvention de 3 millions d’€ dans le cadre du programme "Technologies futures et émergentes" de l’Union européenne.

Aujourd’hui, l’étude des muscles repose essentiellement sur deux modèles : le premier consiste à utiliser des cellules musculaires cultivées en 2D, faciles à manipuler, mais incapables de reproduire la réalité structurelle des cellules musculaires. Le second est le modèle animal qui a l’avantage d’intégrer la complexité des organismes, avec des résultats qui ne sont transposables à l’être humain que de manière limitée. En effet, plus de 80% des médicaments testé sur le modèle animal échouent une fois testés sur l’homme. Pour remplacer les modèles animaux, des modèles in vitro plus complexes et plus réalistes tels que celui proposé par Myochip commencent à émerger.

De plus, les résultats d’expérimentation sont entrés dans le modèle de muscle in silico qui, grâce au Machine Learning, propose automatiquement un second panel d’expériences à réaliser. C’est un modèle ambitieux et innovant qui aura de nombreuses applications, comme l’étude de la myogenèse, de la régénération musculaire, du vieillissement ou le dépistage de drogues.

MyoChip, vers une nouvelle génération de tests in vitro

MyoChip vise à générer un organe-sur-puce qui reproduit l’architecture, la fonction et l’environnement physiologique d’un muscle squelettique, l’irrigation se faisant par un réseau capillaire et innervé par des motoneurones. En utilisant par exemple la technologie CRISPR-CAS9 d’édition du génome, il sera possible de réaliser de nombreuses expériences sur les cellules présentes dans le muscle sur puce comme répliquer des maladies musculaires. Ensuite, grâce au machine learning, il sera possible de simuler, sur ordinateur, de nombreuses interactions entre les cellules sans avoir à tester l’ensemble des conditions et donc réduire le nombre de test et les coûts associés. De multiples paramètres seront, en effet, testés directement par l’informatique sans expériences physiques. MyoChip permettra donc de multiplier les expériences rapidement et efficacement tout en assurant une plus grande proximité avec les conditions physiologiques.

France Hamber, CEO de Fluigent : « Nous sommes honorés de participer à ce projet qui permet d’accélérer la recherche fondamentale en rationalisant et en optimisant le nombre d’expériences. L’émergence de modèles in vitro avec des résultats efficacement transposables à l’être humain marque une nouvelle étape dans l’histoire de l’expérimentation. »

L’architecture d’un muscle squelettique et ses capacités régénératives en font le principal candidat pour pousser les frontières de la recherche. MyoChip allie des biologistes, des ingénieurs de matériaux, des experts en microfluidique et des modélisateurs mathématiques. En combinant les compétences transversales de ses différents acteurs, le projet bénéficiera d’une plate-forme de haut niveau en microfluidique/microfabrication ainsi que de culture cellulaire et d’imagerie. La microfabrication et la microfluidique permettront de créer des structures d’organisation précisément contrôlées et d’implémenter plusieurs capteurs de mesures. Le consortium MyoChip sera le point du départ pour le développement des prochaines générations d’organes complexes in vitro.

http://www.fluigent.com/

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