Les puces à cellules sont des microsystèmes capables de manipuler et d'analyser de façon individualisée des cellules vivantes. Dans ce cadre s'inscrit le projet de l'équipe Biomis du CNRS, qui fait partie de l'antenne de Bretagne de l'ENS Cachan. Projet dans lequel sont aussi impliqués l'Inserm U522 et ST Microelectronics à l'initiative du Critt Santé Bretagne.
10 000 cellules en réseau
Une puce à cellules est constituée de microchambres (où sont rangées les cellules) dotées de microélectrodes (créant des champs électriques localisés qui permettent de manipuler les cellules) et reliées entre elles par un système microfluidique (pour entretenir ou modifier les cellules). « Notre puce est conçue pour pouvoir arranger en parallèle un très grand nombre de cellules grâce à un réseau multicouche d'électrodes, précise Bruno Le Pioufle, responsable de Biomis. Plus de 10 000 cellules individualisées sont ainsi mises en réseau. Le système microfluidique permet d'adresser ces cellules en culture par une molécule spécifique, par exemple un gène rapporteur ou un gène thérapeutique. À terme, le réseau d'électrodes devra permettre l'insertion du gène dans une cellule isolée, en déstabilisant localement sa membrane par électroporation. In fine, cette puce devrait identifier (par imagerie en fluorescence) et détruire (par un champ électrique) les cellules non transfectées. » Ce projet vise les laboratoires de transgenèse : les puces à cellules leur permettront d'augmenter le taux de transfert de gènes thérapeutiques. La puce s'appliquera à la recherche sur l'expression de gènes, afin de créer des modèles de pathologies et d'étudier la régulation des gènes. Il intéressera aussi les industriels de la santé, notamment pour la mise au point de thérapies du cancer. Un prototype commercialisable est prévu d'ici à deux ans.
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