De meilleurs soins grâce à la surveillance du monde intracellulaire
Le substratum d'une cellule (sous la surface) comprend un ensemble de piliers dont la courbure dépend directement des forces cellulaires qui s'exercent sur eux aux points d'adhésion focale (AF). Il est nécessaire de disposer de plus d'informations sur ces forces, car la caractérisation des cellules et des processus biologiques liés est essentielle aux progrès en matière de soins. La conception des appareils de surveillance et de diagnostic nécessaires repose sur une meilleure compréhension des interactions entre les systèmes biologiques et les autres. Le projet Cellforce («Development of a single cell based biosensor for subcellular on-line monitoring of cell performance for diagnosis and healthcare») s'est attaché à réaliser un équipement médical intelligent, utilisant des systèmes intégrés basés sur des biocapteurs issus des nanotechnologies. Les travaux de ce projet financé par l'UE ont généré une grande quantité de connaissances dans divers domaines scientifiques, et la possibilité d'observer les forces cellulaires a apporté des informations sur la physiologie cellulaire. On a ainsi découvert que les forces pouvant être exercées par les cellules sur des surfaces sont bien plus faibles qu'on ne l'attendait. Cependant, les matériaux et les techniques actuels sont insuffisants pour définir et reproduire les caractéristiques optimales des piliers en vue d'une production industrielle de biocapteurs. Les partenaires du projet ont établi cette insuffisance en montrant que les cellules adaptent leurs forces selon la rigidité du substratum. De ce fait, des limitations physiques, biologiques et techniques ont empêché Cellforce de réaliser le biocapteur prévu. Cependant, les résultats de l'étude ont été fructueux dans d'autres domaines, car les connaissances obtenues ont débouché sur un matériel de détection amélioré pour la culture et la détection des cellules, ainsi que sur une meilleure compréhension de l'adhérence cellulaire à des protéines correspondantes. Des recherches plus poussées pour réaliser le biocapteur envisagé pourraient avoir des applications dans de nombreux domaines de la santé. Entre autres, elles seront importantes pour caractériser des cellules particulières afin d'optimiser le traitement propre à un patient.
