Un intestin artificiel pour étudier les maladies diarrhéiques

La bactérie Salmonella typhimurium compte parmi les principaux agents pathogènes responsables de la diarrhée. Or, à ce jour, il n’existe aucun traitement efficace contre cette bactérie. Sans traitement, la diarrhée peut mettre en danger la vie des jeunes enfants. Chaque jour, dans les pays pauvres notamment, des enfants meurent encore des suites de maladies diarrhéiques.

L’importance de rechercher de nouvelles solutions n’est donc pas à démontrer. À l’heure actuelle, la recherche s’appuie largement sur l’expérimentation animale et réalise la plupart des essais thérapeutiques sur des souris. « Dans notre laboratoire aussi, nous utilisons pas moins de 3000 à 4000 souris pour nos projets de recherche », explique Wolf-Dietrich Hardt, professeur en microbiologie à l’EPF de Zurich. « Le projet que nous menons dans le cadre du PNR 79 vise à remplacer une grande partie des animaux de laboratoire. S’il est couronné de succès et que d’autres laboratoires appliquent cette méthode innovante, cela permettrait d’épargner plusieurs milliers de souris dans le monde. »

Comment l’équipe de recherche compte-t-elle atteindre cet objectif ? « Nous élaborons un modèle de culture cellulaire en trois dimensions de l’intestin », explique W-D. Hardt. Le modèle est conçu à partir de cellules souches de l’intestin, qui sont organisées de manière à former un intestin artificiel en trois dimensions. Le modèle permettra de tester la manière dont les salmonelles infectent l’intestin, les processus à l’œuvre, ainsi que les thérapies susceptibles de lutter contre les bactéries intestinales. La conception d’un tel modèle se heurte à plusieurs difficultés, à commencer par la nécessité de reconstituer l’environnement pauvre en oxygène spécifique à l’intestin.

In vitro epithelium for replacing mice in Salmonella diarrhea research