Les organes bioartificiels sont des parties du corps de remplacement créées à partir de matériel biologique. Les organes artificiels traditionnels sont généralement mécaniques et sont construits à partir de composés synthétiques tels que le plastique et les alliages métalliques. Les organes bioartificiels, en revanche, sont fabriqués à partir de cellules vivantes et sont cultivés en laboratoire. Ces types d’organes de remplacement présentent de nombreux avantages et peuvent contribuer à réduire la dépendance vis-à-vis des donneurs d’organes humains.
Chaque année, des patients décèdent en attendant une greffe d’organe. Les organes tels que le foie, les reins et les poumons sont souvent très demandés par les patients atteints de maladies graves. Historiquement, le nombre de donneurs d’organes disponibles était insuffisant pour répondre aux besoins de chaque patient. Pour qu’une greffe d’organe traditionnelle réussisse, le donneur et le patient doivent être en parfaite adéquation biologique. Même lorsqu’un organe de remplacement est disponible, le système immunitaire du receveur peut rejeter la greffe.
Des organes artificiels ont été conçus pour résoudre ce problème. Les organes artificiels, tels que les reins, sont produits depuis le milieu du 20e siècle. Cependant, un organe artificiel normal est construit à partir de matériaux non biologiques. Comme pour les organes transplantés, une partie artificielle du corps mécanique est sujette au rejet par le système immunitaire. Dans de nombreux cas, un organe artificiel doit être retiré car il est traité comme non naturel par le corps.
Un organe bioartificiel adopte une approche unique pour contourner ces limitations. Ces types d’organes sont littéralement cultivés en laboratoire. Pour créer un organe bioartificiel, les scientifiques médicaux utilisent un échantillon des propres cellules d’un patient. Ces cellules extraites sont stimulées en laboratoire et se multiplient rapidement. Un conteneur ou échafaudage est utilisé pour guider les cellules dans l’arrangement souhaité au fur et à mesure qu’elles se reproduisent.
Différents types de cellules peuvent être superposés pour créer des organes bioartificiels complexes. Une couche de cellules musculaires, par exemple, peut être placée à l’extérieur de la partie du corps pour fournir un extérieur ferme. Ces couches de cellules vivantes peuvent être soigneusement positionnées par un appareil de laboratoire qui ressemble à une imprimante à jet d’encre. Cet appareil peut être programmé pour disperser les cellules selon un schéma prédéfini et permet de concevoir un organe de bas en haut.
La présence des propres cellules d’un patient dans un organe bioartificiel permet de réduire les risques de rejet de la partie du corps. Ce type d’organe est entièrement organique et ne contient pas de matériaux artificiels tels que les plastiques. Encore une fois, cette fonctionnalité améliore considérablement les chances qu’un organe soit accepté et permet de créer un approvisionnement presque illimité d’organes en cas de besoin.