Une peau bio-imprimée encore plus proche de la peau humaine
Après six ans de recherche en collaboration avec les équipes du Professeur Dalton de l’Université d’Oregon, la Recherche L’Oréal a mis au point un modèle de peau reconstruite, toujours plus proche de la peau humaine. Les équipes des deux entités ont réussi à combiner une technique d’impression 3D, la MEW (melt electrowriting), à des procédés traditionnels de culture de peau artificielle, donnant forme à une peau reconstruite dotée d’un épiderme et d’un derme fonctionnels, vivants et interagissant. Le point fort de ce modèle est surtout de recréer une structure de matrice extracellulaire (MEC) encore plus élaborée et représentative de celle de la peau humaine, et d’ainsi donner aux cellules en culture un environnement encore plus propice et « réel » pour se développer.
En plus de recréer des conditions de culture cellulaire meilleures que celles des modèles jusqu’alors disponibles, cette innovation est également personnalisable : il est possible d’ensemencer différents types cellulaires (kératinocytes, fibroblastes, mélanocytes) dans des matrices extracellulaires spécifiquement élaborées, mimant, par exemple, des peaux d’âges différents. Outre sa plus grande précision, cette technologie offre également la possibilité d’une grande diversité de types de peaux reconstruites.
Dépasser les modèles traditionnels
Les modèles classiques de développement de peaux reconstruites reposent sur la culture de cellules cutanées dans une matrice mimant la structure de la peau humaine. Jusqu’alors perçus comme performants, ces modèles traditionnels ne permettaient pourtant pas de recréer une MEC aussi bien structurée que celle de la peau humaine. Ainsi, si les cellules parvenaient à se développer, c’était dans des conditions moins favorables et moins représentatives que celles de la peau humaine.
À cette limite des modèles traditionnels, s’ajoutait le temps de leur développement qui nécessitait entre 21 à 50 jours. Un temps long rapporté au temps de renouvellement cellulaire de 28 jours, et qui limitait la réalisation de certaines expérimentations.
L’hybridation de savoir-faire pluridisciplinaires
À l’origine de l’impression 3D par MEW, le Professeur Dalton a perfectionné la technique, et a révolutionné le développement des peaux reconstruites, grâce à la mise au point d’un nouveau polymère d’impression biocompatible, et capable de former des structures fibrillaires extrêmement fines et précises, comparables à celles des fibres de collagène de la MEC humaine.
Jusqu’alors, aucune technique d’impression 3D n’était parvenue à réaliser des structures d’une aussi grande finesse. Avec ce polymère, l’impression 3D par MEW permet donc de recréer des conditions de cultures cellulaires encore plus proches de celles de la peau humaine.
Les perspectives d’une nouvelle science partagée
Le prochain enjeu pour les équipes du Professeur Dalton est d’améliorer la reproductibilité du modèle pour une standardisation fiable qui rende possible son usage à grande échelle.
En permettant l’élaboration de modèles personnalisables et toujours plus proches de la peau humaine, cette innovation offre des perspectives d’applications variées. Avec un procédé standardisé, il sera possible d’étudier des interactions cellulaires, des modifications structurelles de la peau, ou encore l’évolution de marqueurs précis.
À terme, ce modèle peut devenir un outil clé de recherche fondamentale en dermocosmétique pour l’étude de l’impact de facteurs environnementaux dans le vieillissement cutané, mais pas seulement. « Les résultats qui seront obtenus grâce à ces modèles apporteront plus de données qui pourront être combinés à d’autres. L’intelligence artificielle nous permettra ensuite d’aller encore plus loin », explique Valérie Michaut, Directrice des technologies prédictives L’Oréal.
Au-delà de la cosmétique, cette nouvelle génération de peaux reconstruites ouvre la voie à une alternative thérapeutique majeure pour le soin des grands brûlés nécessitant d’importantes transplantations de peau.
