Vein on a Chip comprend des valves flexibles

Vein on a Chip comprend des valves flexibles

Des chercheurs de l’Université de Birmingham au Royaume-Uni ont développé un dispositif microfluidique qui imite une veine humaine, y compris des caractéristiques anatomiques telles que des valves et des caractéristiques physiologiques telles que le flux pulsatile. L’appareil est destiné à faciliter l’étude de processus tels que la coagulation du sang, ce qui pourrait aider les scientifiques à développer de nouveaux traitements pour des conditions telles que la thrombose veineuse profonde. Les valves peuvent s’ouvrir et se fermer pendant l’écoulement, imitant la vraie affaire, et le canal central de l’appareil est tapissé de cellules endothéliales. Les chercheurs espèrent que la technologie fournira de nombreuses informations sans qu’il soit nécessaire d’utiliser des modèles animaux.

La thrombose veineuse profonde implique le développement de caillots sanguins, le plus souvent dans les vaisseaux sanguins des jambes. Ces caillots peuvent se détacher et se déplacer dans le corps, causant potentiellement de graves problèmes s’ils se logent dans d’autres zones, telles que les poumons ou le cerveau. Comprendre les facteurs impliqués dans le développement de caillots aidera les cliniciens à développer de nouveaux traitements ou stratégies préventives pour la maladie.

Cependant, à l’heure actuelle, une grande partie de la recherche sur la thrombose et d’autres maladies cardiovasculaires implique l’utilisation de modèles animaux. Bien que ces modèles puissent fournir beaucoup d’informations, ils ne récapitulent pas toujours très bien la condition humaine. De plus, ils impliquent des préoccupations éthiques et sont coûteux et longs à réaliser.

Les chercheurs ont développé des alternatives de paillasse aux modèles animaux, et souvent ces innovations impliquent des systèmes microfluidiques. « Les principes des 3R – remplacer, réduire et affiner l’utilisation des animaux dans la recherche – sont intégrés dans la législation et les réglementations nationales et internationales sur l’utilisation des animaux dans les procédures scientifiques », a déclaré Alexander Brill, l’un des créateurs de la nouvelle appareil. «Mais il y a toujours plus à faire. Des innovations telles que le nouveau dispositif créé pour être utilisé dans la recherche sur la thrombose sont un pas dans la bonne direction.

Le dispositif contient un canal microfluidique central tapissé de cellules endothéliales. Un liquide nutritif agit comme du sang et est pompé à travers l’appareil par impulsions consécutives, tout comme notre propre circulation. Les chercheurs ont conçu des valves flexibles dans le canal, qui s’ouvrent et se ferment avec le flux pulsatile et aident à maintenir le sang en mouvement dans une seule direction, tout comme nos propres valves vasculaires.

« L’appareil est plus avancé que les modèles précédents car les vannes peuvent s’ouvrir et se fermer, imitant le mécanisme vu dans une vraie veine. Il contient également une seule couche de cellules, appelées cellules endothéliales, recouvrant l’intérieur du vaisseau », a déclaré Brill. « Ces deux avancées font de cette veine sur puce une alternative réaliste à l’utilisation de modèles animaux dans la recherche qui se concentre sur la formation des caillots sanguins. Il est biologiquement le reflet d’une vraie veine, et il récapitule également le flux sanguin d’une manière réaliste.

Étudier dans la revue Frontières en médecine cardiovasculaire: L’accumulation de plaquettes dans un modèle de valve veineuse élastique revêtue d’endothélium de thrombose veineuse profonde est médiée par le GPIb[alpha]-Interaction VWF

Flashbacks : le vaisseau sanguin sur puce aide à identifier un médicament plus sûr pour la prévention des caillots ; Vaisseau sanguin sur puce pour étudier l’angiogenèse et tester des médicaments anticancéreux ; Micro-anévrisme sur puce pour modéliser une maladie vasculaire

Via : Université de Birmingham