Développement de modèles 3D de la paroi vasculaire par ingénierie tissulaire afin d'élucider le processus de l'élastogenèse

 

Diego Mantovani

Université Laval

 

Domaine : matériaux

Programme : projet de recherche en équipe

Concours 2017-2018

Les biomatériaux, en agissant à titre de structures d'échafaudage, jouent un rôle essentiel dans le développement des tissus régénérés. Les polymères naturels (tels que le collagène) permettent aux cellules de proliférer et aux tissus de s'orienter. Pour la régénération du tissu vasculaire, la déposition dans ces structures des fibres élastiques fonctionnelles est l'un des défis les plus importants. De plus, plusieurs maladies humaines sont liées à la dégradation de ces fibres, comme les anévrysmes, les sténoses, la calcification, pour n'en citer que quelques-unes.

La conception de nouvelles approches thérapeutiques et chirurgicales des maladies qui touchent les vaisseaux du cœur, du cerveau et du système périphérique (jambes et bras) est donc directement liée à la capacité de comprendre rapidement les mécanismes de l'élastogenèse. À ce jour, l'analyse mécanistique de l'élastogenèse repose sur la culture cellulaire en 2D et sur les modèles animaux qui comportent des limites importantes. L'approche que nous proposons vise donc à développer des modèles multicellulaires in vitro de la paroi vasculaire. En intégrant la stimulation mécanique dans un bioréacteur et une approche cellulaire recombinante, on compte étudier, dans des environnements pseudo-physiologiques, les mécanismes qui contrôlent et régulent l'élastogenèse.

Des expertises complémentaires en science et ingénierie des biomatériaux et en biologie de la matrice extracellulaire sont garantis par une équipe transdisciplinaire ULaval/McGill (CRC-Tier 1 les deux). Finalement, ce projet sera réalisé grâce à deux étudiants au doctorat et trois stagiaires au premier cycle qui recevront ainsi une formation multidisciplinaire de qualité sur une thématique novatrice.