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Feasibility Study for the introduction into pre-clinical study domain of the first-of-a-kind Multi Organ On Device (MOOD) technology

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Un bioréacteur de culture tissulaire permet le développement d’un traitement contre le cancer «à la carte»

Le manque de modèles in vivo fiables empêche la prédiction précise de l’efficacité et la toxicité des médicaments pendant la découverte et le développement de ces derniers. Grâce à un bioréacteur multiorgane sur dispositif (MOOD pour multi-organ-on-device) breveté, une batterie d’essais précliniques peut être testée pendant le développement de médicaments.

Santé

Au fil des ans, d’importants progrès ont été réalisés dans la compréhension de la biologie des maladies. Néanmoins, ces avancées ne sont pas totalement traduites dans le milieu clinique sous forme de traitements améliorés pour les patients. Des études de toxicité à l’autorisation de mise sur le marché, la recherche et le développement dans l’industrie pharmaceutique sont des processus laborieux et coûteux, caractérisés par un faible taux de réussite. Un bioréacteur de culture tissulaire pour cultiver des cellules cancéreuses Afin de relever ce problème au stade préclinique du développement de médicaments, le projet MOOD, financé par l’UE, a développé une chambre de culture cellulaire jetable capable d’abriter des tissus vivants en conditions physiologiques. Le bioréacteur, commercialisé sous la marque MIVO® («Multi In Vitro Organ») fournit un environnement fluidique qui permet la culture de tissus 3D. MIVO® est la plateforme adéquate pour étudier les processus d’interface des cellules épithéliales avec des membranes artificielles. Cela permet la recréation de phénomènes de migration cellulaire, comme la métastase des tumeurs. Ce dispositif peut également être utilisé pour la diffusion de molécules imitant, par exemple, l’absorption de produits cosmétiques sur le derme ou de nutriments dans l’intestin. Comme le souligne M. Maurizio Aiello, coordinateur du projet: «MIVO® fournit une alternative fiable, efficace et sans cruauté aux expérimentations animales.» Ce dispositif peut être personnalisé en adoptant différentes configurations et en utilisant différents protocoles spécifiques à la cellule. Il permet la culture à long terme de sphéroïdes, d’organoïdes ou de supports intégrant des cellules cancéreuses, ainsi que des cellules issues des biopsies des patients. De plus, il peut être utilisé pour tester des médicaments contre les métastases en cultivant des cellules cancéreuses sur un modèle de membrane qui imite la paroi vasculaire et recrée artificiellement les phénomènes de migration des cellules cancéreuses. MIVO® fournit un avantage significatif dans ce sens, car la survenue de métastases ne peut pas être modélisée à l’aide d’animaux de laboratoire. La validation du dispositif Le dispositif MIVO® a été validé sur le neuroblastome humain et sur les cellules cancéreuses des ovaires et du sein pour tester des médicaments anticancéreux, comme les chimiothérapies et les immunothérapies à base de cellules tueuses naturelles (NK). Pour les médicaments anticancéreux classiques, les conclusions ont prouvé que les résultats sur l’efficacité des médicaments sont comparables à ceux de modèles murins in vivo. En outre, MIVO® a mis en évidence certaines caractéristiques des cellules cancéreuses observées dans le contexte clinique, mais jamais constatées chez des animaux auparavant, indiquant des performances supérieures de la plateforme et de son utilisation pour tester des traitements innovants, comme les immunothérapies. MIVO® fournit une réduction drastique de temps et de coûts pendant la phase préclinique du développement de médicaments par rapport aux expérimentations animales, accélérant le délai de commercialisation pour les entreprises pharmaceutiques. Plus important, ce dispositif ouvre la voie à la réduction, au raffinement et au remplacement (3R) des études animales à une échelle mondiale, contournant les questions éthiques associées. Les perspectives d’avenir Dans le cadre du projet MOOD, les partenaires ont identifié des opportunités commerciales pour différentes applications de la plateforme MIVO®. Ces technologies ont été brevetées. Grâce à des partenariats industriels, elles sont déjà appliquées dans le secteur des cosmétiques. Selon M. Aiello: «Les futurs plans de l’entreprise impliquent la démonstration et la validation de la technologie dans les domaines des dispositifs médicaux et de l’immunothérapie.» Les avantages de MIVO® s’étendent au-delà du développement de médicaments, la plateforme ayant trouvé des applications dans le secteur des traitements personnalisés. En cultivant des cellules issues des biopsies de patients atteints de cancer, MIVO® peut contribuer à identifier le meilleur traitement pour chacun des patients en seulement deux semaines, améliorant les résultats du traitement avec des bénéfices socioéconomiques évidents.

Mots‑clés

MOOD, MIVO®, bioréacteur, développement de médicaments, modèle, expérimentations animales, migration cellulaire, cosmétique, préclinique

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