Dans le cadre du projet Interreg MICROPLAITE, l’Université de Mons (UMONS) joue un rôle central dans la validation et le développement de modèles cellulaires avancés. L’objectif est de passer progressivement de cultures épithéliales classiques en deux dimensions (2D) vers des structures tridimensionnelles (3D) plus complexes. Ce travail repose sur le développement et l’automatisation des tests de caractérisations biologiques par microscopie afin de valider plusieurs types de supports de cultures. L’objectif final est de créer une plateforme millifluidique d’analyse robuste, capable de reproduire fidèlement l’environnement biologique humain.
L’une des contributions majeures de l’UMONS réside dans le développement de biomatériaux innovants, en particulier des hydrogels de gélatine méthacryloyle, couramment appelés GelMA. Un hydrogel est un réseau de polymères capable de retenir une grande quantité d’eau, mimant ainsi la composition et la consistance des tissus mous de l’organisme. La gélatine, dérivée du collagène, offre aux cellules des sites d’adhérence naturels nécessaires à leur survie.
Le processus de fabrication repose sur la photoréticulation. Pour transformer la solution de GelMA liquide en un gel solide et stable, l’UMONS utilise un photo-initiateur, l’Irgacure 2959, activé sous un rayonnement ultraviolet (UV). Cette réaction chimique crée des liaisons entre les chaînes de polymères, « figeant » ainsi la structure. L’expertise de l’UMons permet de moduler précisément la rigidité de ces supports. En ajustant les paramètres de réticulation, le laboratoire parvient à couvrir une gamme allant de la rigidité physiologique (environ 0,5 kPa, simulant un tissu sain et souple) à une rigidité pathologique (5-25 kPa, caractéristique d’un tissu fibreux ou tumoral). Cette modulation est essentielle pour étudier comment la dureté du support influence le comportement et la différenciation des cellules.
Une expertise renforcée au sein de l’équipe
Pour soutenir cette montée en puissance technologique, le laboratoire SYMBIOSE de l’UMONS dirigé par le Professeur Sylvain GABRIELE a récemment accueilli une nouvelle chercheuse postdoctorante Sarra Zaghbouni. Forte de son expertise scientifique en biologie cellulaire et biomatériaux, Sarra assume désormais la responsabilité des phases de tests approfondis et intervient dans les échanges scientifiques entre les partenaires du consortium MICROPLAITE. Son rôle est déterminant pour faire le pont entre la conception des matériaux et leur application biologique.
Vers la validation biologique des nouveaux supports
La prochaine étape cruciale du projet Interreg MICROPLAITE consistera à élaborer un protocole permettant d’intégrer les échantillons de polymères et de textiles, provenant de Centexbel, dans un contexte biologique
Il s’agira notamment de tester leur biocompatibilité à travers des tests de viabilité cellulaire et de métabolisme. Ces tests permettent de vérifier, via des marqueurs fluorescents ou colorimétriques, si les cellules épithéliales parviennent à adhérer, à proliférer et à maintenir leurs fonctions vitales au contact des nouveaux supports développés.
Cette phase de validation constitue une étape essentielle avant l’utilisation des plateformes MICROPLAITE dans des applications de recherche fondamentale et translationnelle.
