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Production de disques intervertébraux homologués en bioréacteurs

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Les chercheurs biotechnologues de la Fachhochschule de Giessen développent un processus innovant de production et de stimulation de disques intervertébraux homologués.

Disques intervertébraux

Les disques intervertébraux sont composés d'un disque extérieur cartilagineux, et d'un coeur gélatineux pour l'absorption des chocs. Comme tous les tissus conjonctifs, les cellules des disques intervertébraux contiennent une matrice. Les cellules synthétisent cette matrice en continu. Celle-ci fixe de l'eau, garantissant ainsi la fonction d'absorption des disques. La synthèse de la matrice cellulaire est de plus stimulée par le mouvement, le manque de mouvement conduit chez l'homme à une diminution des capacités de fixation d'eau de la matrice.

Le projet développé par la Fachhochschule de Giessen a pour objectif de produire de grandes quantités de matériel cellulaire à des fins de réimplantation. Le procédé mis en place à cette fin est réalisé en deux temps.

Dans un premier temps, des cellules sont isolées et multipliées dans une culture spéciale. Au cours de cette étape, les cellules, faute de stimulation physique, perdent leur capacité de synthèse de matrice. Pour pallier ce phénomène, les scientifiques ont construit différents bioréacteurs, qui stimulent ensuite les cellules à produire la matrice. Dans ces réacteurs, les cellules sont soumises, sous des conditions contrôlées, à des cycles de mise sous pression. Des analyses histologiques et biochimiques ont démontré que la synthèse de matrice par les cellules dépend de la pression hydrostatique dans le réacteur. Cette méthode permet d'atteindre une quantité de matrice synthétisée supérieure de 268 % aux méthodes alternatives.

Les recherches vont maintenant se poursuivre avec de nouveaux matériaux biocompatibles, et des profils de pression différents, vers une optimisation du procédé.

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