Modèle 3D in vitro de sphéroides INNERvés pour la régénératioin MAXillofaciale – MAXINNERV

La vascularisation est l'un des défis les plus pressants de l'ingénierie tissulaire, car elle est essentielle à la survie des tissus donnant accès aux nutriments et à l'échange d'oxygène. Cependant, les implants manquent de réseaux neuronaux et dépendent de l'innervation environnante pour s'intégrer à l'innervation native. Très peu d’attention a été accordée aux connexions entre les réseaux neurovasculaires de l'hôte et les implants. Notre hypothèse est que l'activité des cellules de Schwann favorise le recrutement neurovasculaire, favorisant la régénération osseuse. Le projet MAXINNERV propose de développer des sphéroïdes innervés et vascularisés pour favoriser la régénération osseuse, (i) in vitro pour étudier le recrutement et la communication des tissus nerveux et vasculaires, et (ii) in vivo comme stratégie pour induire le recrutement neurovasculaire lors de la régénération. Nous (i) utiliserons des cellules souches pluripotentes inductibles humaines (iPSC) pour obtenir des neurones sensoriels (iPSC-SN) et des cellules de Schwann (iPSC-SC) ; (ii) produirons des sphéroïdes contenant des cellules stromales mésenchymateuses de la pulpe dentaire, des cellules endothéliales et des iPSC-SC (ici appelés sphéroïdes neurovasculaires) ; (iii) développerons un modèle de sphéroïde neurovasculaire innervé sur puce et enfin, (iv) évaluerons le potentiel de régénération osseuse craniofaciale des sphéroïdes neurovasculaires. Ce projet permettra des avancées tant sur le plan fondamental que translationnel grâce : (i) au développement d’un modèle pour l'étude de la communication entre les cellules nerveuses, vasculaires et osseuses ; (ii) à l’établissement d’un modèle physiologique permettant l’identification de molécules cibles qui orchestrent les processus d'innervation, de vascularisation et d'ostéogenèse ; et (iii) en proposant une stratégie cellulaire pour favoriser l'intégration de l'implant.