Étude du comportement de cellules endothéliales de l'aorte cultivées sur des fibres électrofilées de PET sous conditions physiologiques de cisaillement

Depuis près de 50 ans, des techniques de génie tissulaire ont été développées afin de créer des alternatives efficaces au traitement de l'athérosclérose. Aussi, ces dernières années, les structures hybrides faites de biopolymères et de cellules ont particulièrement attiré l'attention de la communauté pour leur capacité à mimer la réalité biologique des vaisseaux sanguins. Une variété de polymères synthétiques et naturels ont été déjà utilisés pour créer des greffons biocompatibles et biostables, permettant la croissance cellulaire. Les pratiques de culture cellulaire in vitro courantes ont pu être adaptées à la réalité d'une croissance sur biomatériaux, avec l'objectif de préserver et de maintenir la viabilité ainsi que le phénotype des cellules en contact avec ces biomatériaux. Cependant, la réponse immunitaire engendrée par l'introduction de ces biomatériaux, le manque de croissance d'un endothélium viable sur les structures synthétiques, et l'absence de propriétés mécaniques adéquates des matériaux, limitent le temps de vie des greffons vasculaires après la transplantation. De plus, des problèmes de thrombogénicité et d'adaptation élastique sont encore observés lors de remplacements vasculaires de petit diamètre, ce qui menant à un échec éventuel des greffons. La présente étude est donc basée sur l'utilisation de structures polymériques non-tissées, au diamètre de fibres nanométrique, dont on suggère qu'elles pourraient améliorer la croissance et l'adhérence des cellules sous des conditions statiques et dynamiques. Ainsi, une nouvelle structure nanométrique non-tissée de polyéthylène téréphtalate (PET) fabriquée par la technique d'électrofilage et récemment mise au point par le groupe de recherche, a été utilisée pour supporter la formation in vitro d'un endothélium par culture de cellules endothéliales de l'aorte d'origine humaine (HAoEC). L'objectif de ce projet de maîtrise a consisté en la caractérisation de l'adhérence cellulaire sous conditions de stress hydrodynamiques. La réponse morphologique des cellules a été caractérisée par l'observation de l'évolution du cytosquelette et des liaisons intercellulaires, sous des conditions de cisaillement physiologique. Des essais en conditions dynamiques ont été effectués en chambre de culture permettant l'imposition d'un flux laminaire, par alimentation d'un milieu de culture oxygéné. Les tests ont été classifiés en deux groupes : « court terme », pour une durée de 20 min, et « long terme » sur des durées de 6 et 12 h. La distribution des filaments d'actine et les liaisons entre les cellules, évaluée selon le niveau