Organes et organoïdes sur puces (PEPR Exploratoire MED-OOC)

À l'heure actuelle, le taux de réussite global des essais cliniques de nouveaux médicaments dont l'efficacité a été démontrée chez l'animal n'est que d'environ 10 %, les modèles animaux ne permettant pas de prédire la toxicité pour l'humain dans au moins 50 % des cas. D’une manière générale, les modèles animaux sont souvent inadéquats pour explorer les mécanismes des maladies humaines et soulèvent des problèmes éthiques. D'autre part, les cultures cellulaires in vitro actuelles imitent mal les mécanismes in vivo et ne permettent pas d'aborder facilement la variabilité entre les patients, une question clé pour la médecine personnalisée. Les organes et organoïdes sur puce (O&OoC) apparaissent comme une innovation clé qui permettra de disposer  de modèles humains in vitro reproduisant fidèlement les conditions in vivo. Au confluent de l'ingénierie cellulaire et tissulaire et de la microfluidique, les OoCs sont des dispositifs miniaturisés contenant des sous-structures d'organes vivants dans un micro-environnement contrôlé. Ils peuvent reproduire un ou plusieurs aspects de l'architecture, de la dynamique et des fonctions de l'organe, voire de plusieurs organes reliés entre eux, avec la possibilité de contrôler en temps réel différentes fonctions.

L'objectif principal du PEPR MED-OOC sera de promouvoir une nouvelle génération d'OoCs basée sur des cellules dérivées de patients et des précurseurs de tissus tels que les organoïdes, dans le but de récapituler la réalité (patho)physiologique de l'organe du patient, combinée à des capacités avancées de surveillance "sur puce".

Ces O&OoCs offriront :

• aux chercheurs, aux médecins et à l'industrie, une alternative inestimable aux modèles animaux et aux modèles conventionnels in vitro, représentatifs de la diversité phénotypique humaine ;
• aux cliniciens, l'accès à des puces standardisées "mono-organe" ou "multi-organes" fabriquées avec les propres cellules des patients, servant de "jumeaux cliniques", compléments indispensables et dynamiques des "jumeaux numériques" en cours de développement.

• Pilotes : CEA, CNRS, Inserm
• Budget : 48 M€ alloués

En savoir plus : Vers des organes sur puce au chevet des patients, interview d'Anne-Marie Gué du 20 février 2024