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Un biomatériau pour réparer les cœurs et les cordes vocales

Illustration médicale 3D de l'anatomie du larynx d'une femme.

Le biomatériau pourrait éventuellement redonner la voix aux personnes dont les cordes vocales ont été abîmées par un cancer.

Photo : iStock / sankalpmaya

RCI

Un hydrogel injectable qui pourrait un jour réparer les tissus blessés du corps a été créé par des scientifiques de l’Université McGill.

Après son injection dans l’organisme, le biomatériau forme une structure stable et poreuse dans laquelle les cellules vivantes peuvent croître et circuler pour aller réparer les organes lésés, note un communiqué publié par l’institution québécoise.

Le biomatériau a été mis au point par les chercheurs Luc Mongeau et Jianyu Li et leurs équipes.

Après une lésion cardiaque, la récupération est souvent longue et délicate. Le mouvement incessant des tissus, qui bougent au rythme des battements cardiaques, vient compliquer la guérison. Le même problème se pose dans les cordes vocales. Auparavant, aucun matériau injectable n’était assez résistant pour ce type de travail, affirme Guangyu Bao, doctorant au Département de génie mécanique. Nous espérons qu’un jour, on pourra utiliser ce nouvel hydrogel comme implant afin de redonner la voix aux personnes dont les cordes vocales ont été lésées, par exemple à la suite d’un cancer du larynx.

Test à l’épreuve

La durabilité de l’hydrogel a été testée dans des conditions extrêmes. Les chercheurs ont mis au point un dispositif qui reproduit les conditions biomécaniques présentes dans les cordes vocales d’un humain. Le biomatériau a ainsi été soumis à 120 vibrations par seconde pendant plus de 6 millions de cycles.

Illustration du bioréacteur reproduisant les contraintes qui s’exercent dans les cordes vocales et utilisé pour tester la résistance de l’hydrogel.

Rendu du bioréacteur reproduisant les contraintes qui s’exercent dans les cordes vocales et utilisé pour tester la résistance de l’hydrogel.

Photo : Université McGill/Zixin He

Il est demeuré intact, alors que les hydrogels ordinaires se sont désintégrés, incapables de supporter pareille contrainte, note le communiqué.

Avant nos travaux, il n’y avait pas d’hydrogel injectable qui alliait grande porosité et résistance, se réjouit Guangyu Bao.

Le secret de ce succès tiendrait dans l’ajout d’un polymère, qui engendre des pores, dans la recette.

Outre pour la régénération de tissus humains, le biomatériau pourrait mener à la création de modèles tissulaires pour le criblage de médicaments. Par exemple, l’hydrogel pourrait servir à créer des poumons pour tester des médicaments contre la COVID-19.

Nous avons bon espoir de voir ces innovations passer dans la sphère clinique, conclut le Pr Jianyu Li.

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Advanced Science (nouvelle fenêtre) (en anglais).

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