unicité

Publié le 4 décembre 2025. Des scientifiques ont mis au point un poumon artificiel miniaturisé, cultivé à partir de cellules souches d’un seul donneur, une avancée prometteuse pour la recherche personnalisée sur les maladies respiratoires, notamment la tuberculose.

• Un poumon sur puce, reproduisant les mouvements respiratoires, a été créé à partir de cellules souches humaines.
• Cette innovation permet d’étudier l’évolution des maladies pulmonaires de manière individualisée et de tester des traitements ciblés.
• La technologie offre une alternative aux modèles animaux, plus représentative de la physiologie humaine.

Une équipe de chercheurs a réussi à reproduire un environnement pulmonaire fonctionnel sur une puce, en utilisant des cellules souches issues d’un unique individu. Cette prouesse technologique ouvre de nouvelles perspectives pour la compréhension et le traitement des affections respiratoires, en permettant une approche plus personnalisée de la médecine.

La puce recrée fidèlement les mouvements de respiration et permet d’observer en temps réel la progression des maladies pulmonaires. Les alvéoles, de minuscules sacs aériens essentiels à l’échange d’oxygène et à la défense contre les virus et les bactéries, ont été reproduites à l’aide de cellules souches capables de se différencier en différents types de cellules pulmonaires et vasculaires. Cette avancée est détaillée dans la revue Science Advances.

L’originalité de cette approche réside dans l’utilisation de cellules génétiquement identiques provenant d’un seul donneur. Cela permet aux scientifiques d’analyser avec précision la réaction d’un poumon spécifique à une maladie, comme la tuberculose, et d’évaluer l’efficacité de traitements adaptés. Contrairement aux modèles animaux, cette puce reflète plus fidèlement les mécanismes biologiques en jeu chez l’homme.

Le dispositif, développé par les équipes du Francis Crick Institute et d’AlveoliX, intègre une membrane fine qui sépare les différents types de cellules, leur permettant de fonctionner de manière coordonnée. Des mécanismes intégrés simulent les mouvements respiratoires, favorisant la formation de microvillosités qui augmentent la surface d’échange d’oxygène.

Pour tester le modèle, les chercheurs ont exposé la puce à des macrophages, des cellules immunitaires, puis l’ont infectée avec la bactérie responsable de la tuberculose. Ils ont ainsi pu observer, en cinq jours, la rupture des barrières cellulaires et l’apparition de lésions typiques de la maladie, ainsi que la formation de foyers nécrotiques où certaines cellules meurent tandis que d’autres survivent. Ces observations permettent de mieux comprendre les premiers stades de l’infection.

Cette avancée s’inscrit dans une tendance plus large à la création d’organes sur puce, une technologie qui promet de révolutionner la recherche médicale et de réduire la dépendance aux modèles animaux. L’objectif ultime est de développer des traitements personnalisés, adaptés à la génétique et aux caractéristiques spécifiques de chaque patient. Le laboratoire espère à terme pouvoir étudier d’autres maladies respiratoires, comme le cancer du poumon, et affiner encore davantage la complexité de la puce en y intégrant de nouveaux types de cellules.

La technologie du poumon sur puce offre des avantages significatifs par rapport aux méthodes traditionnelles, en permettant une observation détaillée des interactions cellulaires et une évaluation rapide de l’efficacité de nouveaux traitements. Elle représente une bouffée d’air frais pour la recherche et ouvre la voie à une médecine plus précise, plus humaine et plus accessible.