Bio-ingénierie et médecine régénérative

Un des champs d’application de la biofabrication concerne les tissus et organes d’organismes vivants. La biofabrication vise alors la conception de systèmes bio-artificiels d’une part et la création de tissus et d’organes fonctionnels d’autre part. Elle ouvre la voie à la médecine régénérative permettant la réparation ou le remplacement d’organes endommagés en s’affranchissant des contraintes du don d’organes et du rejet des greffes.

La biofabrication est interdisciplinaire ; elle intègre les sciences de l’ingénierie et de la biologie à la médecine et à l’exercice clinique :

  • ingénierie des cellules souches,
  • développement de matrices et de supports (« scaffolds ») en 3D biocompatibles,
  • modélisation in silico,
  • fabrication de surfaces micro-structurées (« micropatterning ») et bioimpression,
  • élaboration de bioréacteurs permettant la maturation des tissus et organes reconstruits.

Ces technologies innovantes évoluent très rapidement. Leur maîtrise et développement nécessite de réunir des chercheurs et des ingénieurs de disciplines biologiques et fondamentales (physique et chimie).

Naissance d’une ambition

En 2014, l’Institut Français de BioFabrication a d’abord réuni des médecins des hôpitaux universitaires du sud de Paris, des chercheurs de l’Inserm et de l’Université Paris-Sud spécialisés en ingénierie cellulaire ainsi que des ingénieurs de l’Université Technologique de Compiègne (UTC) et de l’Ecole Nationale Supérieure Paris-Saclay (ENS Paris-Saclay).

Confirmation : projet scientifique, laboratoire, enseignement

Par la suite, des chercheurs du CEA spécialisés en « micropatterning » et en bioimpression ainsi que des entreprises et start-ups engagées dans la médecine régénérative ont rejoint le noyau initial.

En 2016, l’Institut Français de BioFabrication fédère l’énergie et l’ambition de ses membres et leur permet de lancer iLite (innovations in Liver tissue engineering), projet de recherche translationnelle associant secteurs académique, hospitalier et entreprises. Ce succès affirme la stratégie de l’Institut de réunir toutes les compétences en médecine, biologie, sciences physiques et ingénierie pour favoriser la création d’organes par biofabrication.

En 2017, le premier laboratoire de l’Institut a ouvert ses portes dans l’enceinte de l’hôpital Paul-Brousse à Villejuif et accueille deux de ses membres fondateurs.

Puis en 2018, l’Institut, en collaboration avec l’Université Paris-Sud et le Département Hospitalo-Universitaire Hépatinov, a mis en ligne son MOOC « Tissue & Organ Bioengineering » sur la plateforme FUN. Ce cours en ligne a été le tout premier au monde qui traite de la fabrication de tissus et d’organes.

Réalisation d'une ambition

L’objectif de l’Institut Français de BioFabrication est de construire un vaste laboratoire dédié à la fabrication de tissus et d’organes, réunissant toutes les technologies, ouvert aux équipes académiques comme industrielles. Ce bâtiment de 5 à 10 000m² abritera toutes les technologies utilisées pour la construction d’organes : culture cellulaires, matrices, scaffolds, recellularisation, micropatterning et bioimpression, bioréacteurs, expérimentation animale, prototypage. Il sera également un centre d’enseignement des techniques de biofabrication.

Le bâtiment sera construit avec l’aide d’investissements privés et publics. Les différentes formules d’investissement sont actuellement en cours de discussion avec les partenaires intéressés.

L’Institut s’insère dans les pôles de développement scientifique et économique de la Vallée Scientifique de la Bièvre, de l’Établissement public territorial Grand-Orly Seine Bièvre et de Medicen, le pôle de compétitivité francilien dédié à la santé. Il profitera des aménagements de Campus Grand Parc et de son partenariat avec la Chambre du Commerce et de l’Industrie du Val-de-Marne et la ville de Villejuif. Le développement de l’Institut et la construction du bâtiment dédié se feront en cohérence avec ces acteurs et avec les autres acteurs du développement économique du Grand-Paris et de la région Ile-de-France.