Chaque année, des millions d’animaux sont utilisés dans les premières phases du développement de médicaments à l'échelle mondiale. Cependant, en moyenne, 92 % des candidats-médicaments qui réussissent les tests sur les animaux sont ensuite abandonnés lors des essais cliniques sur les humains, principalement en raison de leur inefficacité ou de leurs effets secondaires.
Des chercheurs de l’Université d’Édimbourg ont conçu une innovation révolutionnaire sous la forme d'un "corps sur puce" reproduisant de manière authentique le trajet d'un médicament dans le corps humain. Ce dispositif permet également de comprendre comment les organes réagissent à un médicament, et de déterminer la durée de la présence du médicament dans chaque organe.
Les cinq compartiments de la puce sont fabriqués à l'aide d'une imprimante 3D et reproduisent le cœur, les poumons, les reins, le foie et le cerveau humains. Les canaux interconnectant ces différents organes permettent de diffuser les médicaments à tester. L’utilisation de la tomographie par émission de positons (TEP) permet ensuite aux chercheurs de visualiser ce qui se passe à l’intérieur de ces minuscules organes.
Cette technologie révolutionnaire, le premier du genre au monde, offre la possibilité d'évaluer les effets et la tolérabilité de divers médicaments sans avoir recours à des tests sur des animaux. En outre, il permet aux chercheurs d'analyser le comportement des organes de manière plus fiable, marquant ainsi une avancée significative tant dans le domaine de la santé que de la recherche médicale.
L'inventeur du dispositif, Liam Carr, précise que cette approche non-animale conçue spécifiquement pour mesurer la distribution et l’absorption des médicaments dans le corps humain représente une première mondiale. Il ajoute que la puce est totalement flexible, ce qui en fait également un outil précieux pour étudier diverses maladies humaines telles que le cancer, les maladies cardiovasculaires, les maladies neurodégénératives et les maladies immunitaires. Par exemple, il est possible d’intégrer un modèle cellulaire de maladie du foie dans le dispositif pour observer comment un foie malade affecte d'autres organes tels que le cœur, le cerveau et les reins. Carr évoque même la possibilité de combiner plusieurs modèles de cellules malades afin de comprendre comment différentes maladies peuvent interagir les unes avec les autres.
Le Dr. Adriana Tavares, du Centre des sciences cardiovasculaires d'Édimbourg, insiste sur les multiples avantages de ce dispositif qui ne se limitent pas seulement au remplacement des animaux dans les premiers stades de développement des médicaments. Elle souligne que l'utilisation de modèles plus représentatifs de la biologie humaine par rapport aux modèles animaux pourrait améliorer la compréhension des mécanismes complexes sous-jacents des effets systémiques des maladies humaines, offrant ainsi de nouvelles perspectives pour la recherche médicale. De plus, cette approche non-animale pourrait considérablement réduire les coûts de découverte de médicaments et accélérer leur mise sur le marché.>