Résumé

Le développement de nouvelles méthodes permettant le positionnement et la croissance guidée de cellules vivantes représente un défi majeur dans les domaines de l’ingénierie tissulaire et du criblage de médicaments. L’immobilisation de cellules en des zones bien définies à l’intérieur d’un dispositif microfluidique permet l’étude de leur morphologie, de leur différenciation ainsi que de leurs interactions, et offre la possibilité de reproduire un microenvironnement cellulaire mimant celui existant in vivo. L’une des approches explorées à l’heure actuelle pour créer de nouveaux matériaux artificiels imitant la structure des tissus naturels consiste à fabriquer des tissus à partir de l’assemblage dirigé de cellules ou d’agrégats cellulaires. Cette méthodologie de type « bottom-up » permet un meilleur contrôle de leur architecture, par rapport aux approches « top-down », basées sur l’emploi de moules en polymères guidant la croissance cellulaire. Une solution pour diriger les cellules vers les zones d’intérêt et permettre leur assemblage consiste à recourir à l’emploi de forces extérieures, telles que la force de diélectrophorèse, qui présente l’avantage majeur de ne nécessiter aucun marquage des cellules. Dans cet exposé, nous décrirons les dispositifs récemment développés au sein de l’équipe « bioélectromagnétisme et microsystèmes » du laboratoire Ampère reposant sur l’emploi de la diélectrophorèse pour la formation d’agrégats de cellules en vue de leur croissance guidée sur des surfaces fonctionnalisées. A terme, nous souhaitons être en mesure de déterminer les caractéristiques électriques de ces agrégats, ce qui nous permettrait d’établir un lien entre les phénomènes mis en jeu au niveau cellulaire et ceux à des niveaux de hiérarchisation supérieurs, comme les tissus, ou encore au-delà, l’individu.