Insert postholder pour l'impression de tissus musculo-tendineux en forme d'haltère dans une plaque 24 puits (gauche en haut :postholder, à droite ci-dessus :porte-poste en plaque 24 puits [vue de dessus], en bas :tissu musculaire bio-imprimé dans une plaque à 24 puits différenciée pendant 14 jours [vue de dessus]). Crédit :Université des sciences appliquées de Zurich (ZHAW)
Il existe un fort besoin de médicaments pour traiter les maladies dégénératives des muscles et des tendons liées à l'âge. Un goulot d'étranglement critique dans la découverte et le développement de nouveaux médicaments pour le muscle squelettique est le manque de tests in vitro fonctionnels efficaces et robustes pour le criblage des composés.
Dans un nouveau Technologie SLAS article de recherche original disponible maintenant gratuitement avant impression, des chercheurs suisses décrivent le développement d'une nouvelle plate-forme de criblage avec production automatisée de tissus musculaires et tendineux en 3D à l'aide de la bio-impression en 3D. La nouveauté et l'importance de cette nouvelle approche sont la combinaison de la production automatisée de tissus musculo-squelettiques à l'aide de la bio-impression 3D avec une nouvelle plaque à micropuits répondant aux exigences spécifiques de fixation des tissus. Ainsi, cette plate-forme de criblage représente un nouvel outil prometteur pour la découverte et le développement de médicaments musculo-squelettiques.
Les modèles de tissus musculaires et tendineux sont fabriqués en imprimant des couches alternées de bioencre photopolymérisée à base de gélatine-méthacryloyle et de suspensions cellulaires en forme d'haltère sur un insert de culture cellulaire nouvellement conçu dans des plaques à 24 puits contenant deux poteaux verticaux. Les cellules présentent une viabilité élevée après impression en culture et une bonne différenciation tissulaire basée sur les expressions des gènes marqueurs et des protéines.
En outre, la fonctionnalité des modèles de tissu musculaire est démontrée par la signalisation calcique des cellules chargées en Fluo4 et la contractilité des myofibres induite par la stimulation électrique par impulsions. Finalement, les auteurs réussissent à fabriquer des co-cultures tendon-muscle-tendon en imprimant des ténocytes autour des tiges des inserts de culture cellulaire et des myoblastes entre les tiges.