Imprimer des organes dans l’espace ?

L’impression d’organes 3D, ou bio-impression, est développée depuis plusieurs années par différents laboratoires dans le monde, notamment pour pallier le manque de donneurs d’organes. Mais ces recherches pourraient avoir des applications plus inattendues… dans l’espace. La NASA avait lancé en 2016 un concours : le Vascular Tissue Challenge. L’objectif était de créer un tissu humain épais et vascularisé pouvant survivre pendant 30 jours. En juin dernier, deux équipes gagnantes ont été désignées. C’est le Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) qui a raflé les deux premiers prix dotés de 300 000 et 100 000 dollars. « Un accomplissement impressionnant » estime Jim Reuter, administrateur associé de la NASA pour la technologie spatiale dans le communiqué de presse de la NASA. « Lorsque la NASA a lancé ce défi en 2016, nous n’étions pas sûrs qu’il y aurait un gagnant ».

Préparer les missions spatiales habitées

Si la NASA finance ce type de projet, c’est parce qu’il pourrait aider les astronautes lors de futures missions dans l’espace lointain. L’application la plus évidente est la possibilité pour les futurs voyageurs de l’espace d’imprimer eux-mêmes divers tissus et organes humains en cas de besoin, à partir des propres cellules des astronautes de la mission pour éviter les risques de rejet. Mais une autre application de ces travaux consiste à la préparation de ces missions au long court.

En effet, on ne sait pas comment vont se comporter les organes humains confrontés aux conditions spatiales pendant de longues périodes de temps. L’étude de la physiologie dans l’espace était déjà au cœur des préoccupations, mais avec le développement de missions annoncées vers la Lune ou Mars, elle devient de plus en plus cruciale. En étudiant ces tissus bio-imprimés dans l’espace, il sera possible d’analyser les conséquences de ce milieu sur le corps humain, sans risque pour les astronautes. Ces tissus modèles pourront être utilisés pour étudier comment l’exposition aux rayonnements affecte le corps humain, documenter le fonctionnement des organes en microgravité et développer des stratégies pour minimiser les dommages aux cellules saines tout en vivant ou en travaillant dans l’espace.

L’équipe Winston, la première des deux équipes à terminer ses travaux selon les règles du défi, en plus de recevoir 300 000 dollars, aura la possibilité de faire avancer ses recherches à bord du laboratoire national américain de la Station spatiale internationale (ISS).

Il ne s’agira pas de la première société à tester des organes bio-imprimés dans l’ISS. En 2019, l’astronaute Christina Koch a installé le premier système capable de fabriquer des tissus humains dans les conditions de microgravité de l’espace, créé par la société américaine Techshot. Ce projet de recherche avait des objectifs similaires à ceux du Vascular Tissue Challenge de la NASA, sauf qu’au lieu d’imprimer en 3D du tissu hépatique, il s’agissait de tissu cardiaque transplantable.

De son côté, l’Agence Spatiale Européenne (ESA) travaillait déjà en 2019 sur un procédé de bio-impression de tissus humains, en collaboration avec l’hôpital de l’Université Technique de Dresden et l’entreprise Blue Horizon. Et à n’en pas douter, d’autres projets suivront.