Expérimentation animale : la fin des souris de laboratoire ?
Une équipe de chercheurs suisses testent actuellement la toxicité des nanoparticules, mais sans passer par l'expérimentation animale. Dans le cadre du projet européen InLiveTox, ils utilisent un dispositif expérimental simulant certains organes humains et la circulation sanguine.
Le projet InLiveTox a pour but de mettre en place des méthodes alternatives capables de tester des produits potentiellement dangereux sans utiliser d'animaux, afin de s'affranchir des questions éthiques et financières que posent ces pratiques.
Dans ce laboratoire suisse, un dispositif a été mis au point pour évaluer l'éventuelle toxicité des nanoparticules. Dans plusieurs récipients hauts de trois centimètres et reliés entre eux, différents types de cellules humaines sont cultivés et un liquide nutritif circule en permanence entre les cuves. L'installation complète est une reproduction simplifiée de l'intestin, du foie, des vaisseaux et de la circulation sanguine.
Ce modèle va permettre aux chercheurs de savoir si les nanoparticules ingérées par l'alimentation peuvent franchir la barrière intestinale et se retrouver dans la circulation sanguine.
Trois cuve pour mimer un organisme
La première cuve est séparée en deux parties par une puce, l'une représente l'intestin et l'autre le sang. Pour être aussi perméable que la paroi de l'intestin, la puce est percée de 23 ouvertures recouvertes d'une membrane poreuse en céramique, elle-même tapissée de cellules intestinales.
In vivo dans l'intestin, des protéines spécifiques permettent aux nutriments de passer d'un compartiment à un autre. Pour savoir si les nanoparticules bénéficient des mêmes mécanismes de transport, les chercheurs évaluent l'étanchéité de la membrane grâce à des mesures continues de la conductivité électrique entre les compartiments, toutes variations induisant un mouvement.
Dans la seconde cuve, on trouve un tapis de cellules destiné à observer une éventuelle inflammation. Enfin, la troisième cuve représente le foie et permet d'observer la pénétration et l'influence des nanoparticules au niveau de cet organe.
Efficacité prouvée ?
Ce qui différencie ce dispositif d'une simple culture cellulaire est la dimension dynamique apportée par le flux de solution nutritive qui relie les trois parties du système. De plus, afin d'en évaluer la fiabilité, des études comparatives ont été effectuées sur des rats, des cultures cellulaires classiques et le système InLiveTox pour des nanoparticules d'argent, d'or et d'oxyde de titane.
Concernant les particules d'argent, le nouveau système a permis de mettre en évidence des réactions induites sur le foie et les vaisseaux sanguins que les autres systèmes conventionnels n'avaient pas décelés.
Fini les souris de laboratoire ?
Pas encore, même si le programme InLiveTox prévoit d'ajouter d'autres modèles d'organes, comme les poumons ou les reins, au dispositif. Selon les scientifiques à l'origine du projet, il sera tout de même difficile de reproduire un organisme complet de cette façon. Le système immunitaire ainsi que les différents mécanismes du métabolisme sont pour l'heure encore trop complexes à modéliser.
En savoir plus
- Le Temps.ch
- "Tests de toxicité sans rats de laboratoires", par Sylviane Blum, le 23 août 2012.
