Fabrication et caractérisation de puces microfluidiques mimant la microarchitecture du foie, vers le « foie sur puce »
Auteur / Autrice : | Manon Boul |
Direction : | Bruno Le Pioufle, Anne Dubart-Kupperschmitt |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Electronique et Optoélectronique, Nano- et Microtechnologies |
Date : | Soutenance le 19/11/2021 |
Etablissement(s) : | université Paris-Saclay |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Electrical, optical, bio-physics and engineering |
Partenaire(s) de recherche : | référent : École normale supérieure Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 1912-....) |
graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Sciences de l'ingénierie et des systèmes (2020-....) | |
Laboratoire : Systèmes et applications des technologies de l'information et de l'énergie (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2002-....) | |
Jury : | Président / Présidente : Anne-Marie Haghiri-Gosnet |
Examinateurs / Examinatrices : Benoît Charlot, Anne Corlu, Maxime Mahé | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Benoît Charlot, Anne Corlu |
Mots clés
Résumé
Actuellement, un grand nombre de médicaments développés échouent à obtenir leur autorisation de mise sur le marché ou se la voient retirer. Les causes en sont majoritairement leurs effets secondaires sur le foie, principal organe responsable de leur métabolisation, non détectés par les tests chez l’animal. C’est pourquoi l’industrie pharmaceutique a besoin de nouveaux outils précliniques, afin de détecter le plus tôt possible la potentielle hépatotoxicité des nouvelles molécules thérapeutiques. Des microsystèmes innovants, offrant aux cellules des conditions de culture de plus en plus physiologiques en les soumettant à un flux, sont développés. Cependant, certains aspects du foie n’ont jamais été reproduits dans ces systèmes : c’est le cas du canal de Hering, zone de transition entre les hépatocytes, sécrétant la bile au sein des canalicules, et les cholangiocytes, bordant les canaux biliaires et chargés de l’évacuer. Ainsi, l’objectif de cette thèse était d’élaborer un modèle de puce microfluidique permettant de reproduire cette structure in vitro. La lignée cellulaire HepaRG, puis des cellules différenciées à partir de cellules souches pluripotentes induites humaines, ont été utilisées. Ce projet s’est déroulé en collaboration entre les équipes de l’institut d’Alembert à l’ENS Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette) et de l’UMR_S 1193 de l’INSERM, à l’hôpital Paul Brousse (Villejuif). Nous avons montré que ces nouveaux systèmes permettaient de reproduire certaines fonctions hépatocytaires, en faisant ainsi des outils prometteurs pour l’analyse de la toxicité de médicaments.