Les méthodes de culture cellulaire reposent traditionnellement sur la mise en culture de cellules sur une surface en plastique et sur l’apport d’un excès de nutriments afin de leur permettre de se multiplier. Cependant, il a été démontré que la pertinence de ces méthodes par rapport au comportement biologique in vivo était limitée, de nombreux comportements importants faisant défaut dans la culture bidimensionnelle. En conséquence, des formats de culture modernes, tels que les « organes sur puce » ou les organoïdes dérivés de cellules souches, sont apparus comme des alternatives prometteuses qui imitent mieux le comportement des tissus. On les désigne collectivement sous le nom de systèmes microphysiologiques (MPS).
Ces méthodes de culture modernes combinent l’utilisation de plusieurs types de cellules, de biomatériaux, de géométries et de mécanismes, afin d’améliorer la pertinence des modèles in vitro. Dans ce cours, nous explorerons le rôle relatif de ces différents éléments dans l’optimisation ou la limitation des performances des MPS. Nous décrirons également les leviers physiques fondamentaux liés au transport moléculaire, ainsi que les aspects pratiques de la collecte de données par imagerie ou à l’aide d’outils biologiques standard.
Ce cours nécessite des connaissances de base en biologie cellulaire ainsi qu’une compréhension de la physique et de la mécanique de niveau licence.
