Publié le 21 décembre 2025 06:04:00. De nouvelles avancées dans le domaine de la microfluidique ouvrent la voie à un tri cellulaire plus précis et efficace, crucial pour le développement de thérapies cellulaires personnalisées et la découverte rapide d’anticorps.
- Des chercheurs ont mis au point des méthodes innovantes pour trier les cellules en fonction de leur activité et de leurs sécrétions, améliorant ainsi la qualité des thérapies cellulaires.
- La microfluidique, combinée à des techniques d’analyse sophistiquées, permet d’isoler rapidement des anticorps monoclonaux ciblant des protéines spécifiques, comme celle du SARS-CoV-2.
- Les défis liés à la stabilité et à la précision du tri cellulaire à grande vitesse sont abordés grâce à de nouvelles technologies et une meilleure compréhension des phénomènes physiques impliqués.
Le tri cellulaire est une étape essentielle dans de nombreuses applications biomédicales, notamment la thérapie cellulaire adoptive, la découverte d’anticorps et le diagnostic médical. Les techniques traditionnelles peuvent être limitées par leur faible débit, leur manque de précision ou leur impact sur la viabilité cellulaire. Des avancées récentes dans le domaine de la microfluidique offrent des solutions prometteuses pour surmonter ces obstacles.
Plusieurs études récentes mettent en évidence l’importance de la caractérisation fonctionnelle des cellules avant leur utilisation thérapeutique. Koo et al. (2024) ont notamment développé une méthode pour définir les répertoires de récepteurs des lymphocytes T grâce à une liaison basée sur des nanovioles et un criblage fonctionnel (https://doi.org/10.1073/pnas.2320442121). De même, leur travail publié en 2024 (https://doi.org/10.1038/s41467-024-49123-1) démontre l’optimisation des thérapies cellulaires par le tri des cellules à forte sécrétion de vésicules extracellulaires. Ces approches permettent de sélectionner les cellules les plus efficaces pour lutter contre une maladie donnée.
La microfluidique, qui consiste à manipuler des fluides à l’échelle microscopique, offre un contrôle précis sur l’environnement cellulaire et permet d’automatiser les processus de tri. Des techniques telles que la cytométrie en flux microfluidique, décrite par Yang et al. (2025) (https://doi.org/10.1039/d4lc00900b), permettent un tri cellulaire précis et doux, minimisant ainsi les dommages aux cellules. L’utilisation de gouttelettes microfluidiques, analysée par Zhuang et al. (2024) (https://doi.org/10.1002/cyto.a.24842), permet également d’encapsuler des cellules individuelles et de les analyser en parallèle.
La découverte d’anticorps monoclonaux est un domaine crucial pour le développement de nouveaux traitements contre les maladies infectieuses et le cancer. Des techniques innovantes, telles que le criblage à haut débit assisté par microfluidique (Gaa et al., 2021) (https://doi.org/10.1080/19420862.2021.1978130) et le séquençage à haut débit basé sur l’activité unicellulaire (Gérard et al., 2020) (https://doi.org/10.1038/s41587-020-0466-7), accélèrent considérablement ce processus. Zost et al. (2020) (https://doi.org/10.1038/s41591-020-0998-x) ont par exemple utilisé ces techniques pour isoler rapidement un panel diversifié d’anticorps monoclonaux humains ciblant la protéine Spike du SARS-CoV-2.
Les défis liés à la stabilité du point de rupture dans les trieurs cellulaires à grande vitesse (Petersen & van den Engh, 2003) (https://doi.org/10.1002/cyto.a.10090) et aux instabilités dynamiques des fluides (Gallaire & Brun, 2017) (https://doi.org/10.1098/rsta.2016.0155) sont également étudiés de près. La compréhension de ces phénomènes physiques est essentielle pour optimiser les performances des trieurs cellulaires et garantir la qualité des cellules triées. Des avancées récentes, comme NOVAsort (Zhang et al., 2024) (https://doi.org/10.1038/s41467-024-52932-z), visent à éliminer les erreurs dans la microfluidique de gouttelettes.
Miwa et al. (2022) (https://doi.org/10.1038/s41378-022-00422-x) ont développé une approche basée sur des produits sécrétés pour des thérapies cellulaires fonctionnellement définies, tandis que Bucheli et al. (2021) (https://doi.org/10.1002/eji.202048976) ont examiné les technologies de mesure de la sécrétion de protéines unicellulaires en immunologie. Ces recherches contribuent à une meilleure compréhension des mécanismes cellulaires et à l’amélioration des thérapies.