Un nouveau dispositif de dépôt de protéines pour la culture cellulaire

Une solution consiste à recouvrir de protéines un substrat, comme le fond d’une boîte de culture, grâce à des techniques d’enduction centrifuge (spin-coating) ou de lithographie douce (micro contact printing). La première méthode présente l’inconvénient qu’une partie de la solution de protéines utilisée est perdue lors du processus ; la deuxième permet de réaliser des structures protéiques micrométriques très précises sur lesquelles les cellules s’alignent, mais est complexe et coûteuse, et donc inadaptée à l’utilisation de grandes surfaces.

Les chercheurs de l’Institut Fraunhofer de technique biomédicale de Saint-Ingbert (IBMT, Sarre), en partenariat avec l’entreprise Saueressig, ont développé un dispositif d’impression au rouleau, grâce auquel il est possible de déposer des motifs protéiques microstructurés sur de grandes surfaces de substrats. Comme pour l’impression de journaux, le substrat est enroulé sur un cylindre. Un deuxième cylindre est situé en face du premier, et le substrat s’y enroule petit à petit lors de l’impression. Afin de transposer ce procédé de l’imprimerie à la biotechnologie, les chercheurs ont dû s’assurer que tous les matériaux utilisés sont biocompatibles. Ils ont donc dû créer une « encre » spécifique qui ne détruit pas les protéines.

Les chercheurs ont pu cultiver avec succès différents types cellulaires sur les premiers substrats réalisés avec le nouvel appareil. La largeur maximale du substrat est de 30 cm, les plus petites structures imprimables sont de l’ordre de 10 à 20 micro-m. Le groupe de recherche souhaite à présent utiliser ce dispositif pour imprimer des structures conductrices et les combiner avec les motifs protéiques, afin de pouvoir fabriquer des biocapteurs entiers. Les scientifiques ont d’ailleurs déjà en vue des applications concrètes. Dans le cadre de deux projets de recherche, ils travaillent actuellement sur des capteurs pour la validation de substance antivirale, ainsi que sur un système d’analyse sur film (Lab-on-a-foil) pour la mesure sur site de marqueurs de glycémie.

Pour en savoir plus, contacts :

– Thomas Velten – directeur de l’équipe microsystèmes biomédicaux, Institut Fraunhofer IBMT – tél. : +49 6894 980 301
– Site de l’institut : http://www.ibmt.fraunhofer.de/

Sources :

« Proteine von der Rolle », communiqué de presse de l’Institut Fraunhofer IBMT – 01/12/14 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/MeZA8

Rédacteurs :

Rébecca Grojsman, rebecca.grojsman@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr