[1052] Bioingénierie et NeuroRégénération

Les lésions du système nerveux périphérique et central entraînent des douleurs et une perte des fonctions sensorimotrices. Notamment, des millions de personnes dans le monde souffrent d’invalidités permanentes en raison du manque d’options thérapeutiques efficaces. Le domaine de la médecine régénérative recèle un grand potentiel pour le traitement de ces patients, notamment un impact ultérieur sur le système de santé en réduisant le fardeau socio-économique et en améliorant la qualité de vie des patients.

Dans ce contexte, la bio-ingénierie cellulaire et tissulaire joue un rôle clé dans le développement de greffes de tissus, de produits biologiques et d'implants prêts à l'emploi. L'innervation fonctionnelle ultérieure par les circuits neuronaux et les réseaux vasculaires est critique et difficile. Nos recherches se concentrent précisément sur ce dogme central de la médecine régénérative visant à régénérer les tissus et organes endommagés, tels que les nerfs périphériques, le tissu nerveux central, la peau, les muscles et les tissus dentaires, et à restaurer leurs fonctions d'innervation sensorielle et motrice à un état normal. À cette fin, nous développerons de nouvelles approches interdisciplinaires et des stratégies bioinspirées pour réguler l’interaction hôte-greffe, pour l’immunomodulation, ainsi que pour la survie et l’intégration fonctionnelle des cellules transplantées, des greffes de tissus et des implants biologiques.

Notre approche implique la bio-ingénierie de cellules hypo-immunogènes en manipulant la machinerie de présentation de l'antigène vers une thérapie cellulaire universelle de donneur, une thérapie génique, des hydrogels dotés de propriétés biochimiques spatialement conçues pour l'emballage et la délivrance de cellules, y compris la biofabrication 3D de greffes de tissus avec des propriétés structurelles à une échelle de précision micrométrique.

Des recherches ultérieures sur la greffe dans le modèle de rongeur humanisé et le modèle de mouton de grande taille élucideront les mécanismes sous-jacents de régénération des tissus, y compris l'influence des facteurs épigénétiques, et ouvriront la voie à des médicaments thérapeutiques avancés en milieu clinique.

Notre mission n'est pas seulement d'inventer de nouvelles stratégies thérapeutiques, mais également de développer des stratégies de mise en œuvre pour leur application clinique. Actuellement, nous préparons le dossier d'essais cliniques visant à évaluer la sécurité et l'efficacité des cellules souches adipeuses pour la régénération des nerfs périphériques endommagés en collaboration avec le service des « bonnes pratiques médicales » (BPF) des Hôpitaux universitaires de Genève.

Domaines de recherche

• Bio-ingénierie des greffes nerveuses

• Livraison de cellules souches assistée par hydrogel

• Administration localisée de médicaments pour l'immunomodulation

• Régulation de la fibrose nerveuse et de la régénération axo-gliale

• Réseaux vasculaires artificiels (arbres capillaires polymères) pour générer des modèles vivants ressemblant à des mini-tissus

• Bio-impression 3D de tissus et d'implants avec des structures hiérarchiques

• Modèles de rongeurs et de grands animaux pour élucider les mécanismes de régénération tissulaire