Fabrication de tissus pancréatiques pré- et micro-vascularisés grâce à l'impression 3D

Au Québec, environ 1 personne sur 13 est atteinte de diabète. Les personnes atteintes de diabète de type 1 ainsi que certaines personnes atteintes du diabète de type 2 dépendent d’injections ou d’infusions d’insuline pour contrôler leur taux de sucre sanguin. L’insuline a sauvé de nombreuses vies depuis sa découverte par une équipe de chercheurs canadiens il y a environ 100 ans. Malgré tout, le diabète diminue la qualité et l’espérance de vie tout en augmentant les risques de développer des maladies cardiovasculaires et d’autres complications. La transplantation d’îlots pancréatiques est une thérapie émergente contre le diabète de type 1 qui évite le recours à l’insuline pendant au moins un an chez la majorité des receveurs. Seulement une dizaine de personnes ont reçu des greffes d’îlots au Québec à ce jour. L’accès à cette thérapie pourrait augmenter significativement en remplaçant les îlots provenant de dons d’organes par des pseudo-îlots fabriqués à partir de cellules souches. Toutefois, il faut s’assurer que ces greffes puissent être retirées si certaines cellules commencent à se diviser de façon incontrôlée. De plus, la vascularisation de la greffe est nécessaire pour oxygéner les cellules et permettre à l’insuline sécrétée d’atteindre la circulation sanguine.

L’objectif de ce projet est de concevoir des tissus pancréatiques vascularisés grâce à l’impression 3D. D’abord, nous allons sélectionner les matériaux et les géométries d’impression 3D grâce à la modélisation et à des études sur les propriétés mécaniques et biologiques de certains hydrogels. Les tissus obtenus seront ensuite étudiés in vitro pour optimiser la survie et la fonction de pseudo-îlots dérivés de cellules souches maintenus en culture pendant plusieurs jours. Ces tissus pourraient servir à étudier la biologie et le développement du pancréas humain, tout en visant leur application thérapeutique à plus long terme. De plus, les matériaux et les techniques d’impression 3D développés au cours du projet pourraient servir à fabriquer d’autres tissus humains à des fins de transplantation. Ces tissus pourraient également remplacer certains modèles in vivo afin de réduire le nombre d’animaux requis pour la recherche.