Depuis le début du projet MICROPLAITE, Sirris assure la coordination du consortium mais contribute également au développement de la plateforme MICROPLAITE dans son ensemble, qui associe une cartouche de culture à usage unique (consommable) à une unité mécatronique de contrôle. Le rôle de cette dernière est de regrouper les principales fonctions nécessaires au fonctionnement de la cartouche et au conditionnement du scaffold.
Les premières étapes du projet ont consisté à consolider le cahier des charges de cette unité. Celui-ci s’est progressivement enrichi au fil de nombreuses réunions techniques avec les partenaires, afin d’intégrer des contraintes provenant de domaines très différents : conditions de culture cellulaire, circulation du milieu, observation, stérilité, compatibilité avec les matériaux et les différents scaffolds, mais aussi facilité d’utilisation et intégration des futurs protocoles expérimentaux. Cette approche collégiale a permis de faire évoluer progressivement les spécifications avant de passer à l’intégration du système.
Sur cette base, Sirris a ensuite travaillé à l’identification, à la sélection, à l’approvisionnement ou encore à la fabrication des différents composants, puis à leur intégration au travers de plusieurs itérations de conception et de prototypage. Ces développements permettent aujourd’hui de converger vers une première version intégrée de l’unité mécatronique.
Cette version comprend notamment un système de chauffage régulé, un circuit primaire destiné à l’alimentation en milieu de culture, un circuit secondaire assurant une recirculation locale du milieu ainsi qu’un système de vision avec éclairage intégré. L’objectif est, dans un premier temps, de valider le fonctionnement coordonné de ces différents sous-systèmes ainsi que les séquences de remplissage et de recirculation.
En parallèle du développement matériel, Sirris a également pris en charge la programmation de l’interface utilisateur. Celle-ci doit permettre de piloter les différentes fonctions de la plateforme de manière aussi simple et intuitive que possible, malgré la complexité du système sur les plans fluidique, thermique, mécanique et électronique.
À cette unité mécatronique viendra s’associer la cartouche MICROPLAITE, qui accueille le scaffold à tester et constitue la partie consommable du système. Son développement se poursuit encore aujourd’hui. Plusieurs géométries ont déjà été évaluées afin d’améliorer le remplissage, la circulation du milieu, la gestion des bulles d’air, le positionnement du scaffold et les conditions d’observation. La cartouche doit également rester suffisamment flexible pour accueillir les différents types de scaffolds développés dans le projet.
L’ensemble cartouche + unité mécatronique de contrôle constitueront à terme la plateforme MICROPLAITE. La version actuelle marque donc une étape importante du développement, tout en restant évolutive. Elle servira de base aux prochaines phases du projet, qui permettront d’intégrer progressivement des fonctions supplémentaires liées au contrôle de l’environnement de culture, à l’automatisation et à l’ergonomie du système.
Première version de l’unité mécatronique MICROPLAITE en cours de développement chez Sirris