UT3 S03E03 Culture cellulaire
Summary
TLDRLa culture cellulaire est au cœur de cette vidéo, expliquant comment prélever, séparer, et cultiver des cellules animales ex vivo. Elle passe en revue les trois étapes principales : prélèvement, reproduction dans un environnement optimal et repiquage pour une croissance continue. Les applications sont multiples, allant de la recherche médicale à la thérapie, en passant par les études de toxicologie. L'avancée dans l'impression 3D de tissus et les cellules 'immortalisées' illustrent le potentiel de cette technique, promettant une révolution dans les greffes et la médecine personnalisée.
Takeaways
- 🌟 La culture cellulaire est une technique permettant la reproduction de cellules ex vivo, c'est-à-dire à l'extérieur de leur contexte normal.
- 🔬 Elle est utilisée pour les cellules bactériennes, animales et végétales, mais le script se concentre sur les cellules animales.
- 🛠️ La culture cellulaire se déroule en trois étapes principales : prélèvement des cellules, choix du milieu et conditions optimales pour la croissance, et repiquage pour une croissance continue.
- 🧬 Plusieurs méthodes de prélèvement des cellules sont décrites, y compris la biopsie, la collecte à partir de sang ou de tissus.
- 🔄 Après prélèvement, les cellules subissent un traitement enzymatique pour séparer les jonctions intercellulaires, nécessaire pour la culture.
- 🍽️ Le milieu de culture doit reproduire les conditions optimales de vie des cellules, incluant nutriments, température, humidité et pH.
- 📈 Lorsque les cellules atteignent une limite de division, le repiquage est utilisé pour les diviser et les placer dans de nouveaux milieux de culture frais.
- 🚫 Les cellules ont un nombre limité de divisions qu'elles peuvent effectuer avant de s'arrêter; les cellules immortalisées sont utilisées pour contourner ce problème.
- 💊 L'application la plus courante de la culture cellulaire est dans la recherche médicale, notamment pour comprendre les interactions cellulaires dans les pathologies et pour tester les médicaments.
- 🛡️ La culture cellulaire est également utilisée en toxicologie pour étudier les effets des nouveaux produits chimiques et dans les greffes de peau pour les grands brûlés.
- 🧬 Les cellules immortalisées, comme les cellules HeLa, ont été cruciales pour la recherche, mais soulèvent des questions éthiques en ce qui concerne le consentement et la rémunération des donateurs.
- 🌱 L'avenir de la culture cellulaire est promis par les avancées en bio-impression 3D, qui permet la création de structures tissulaires tridimensionnelles pour des greffes plus efficaces.
Q & A
Qu'est-ce que la culture cellulaire?
-La culture cellulaire est la croissance et la reproduction de cellules ex vivo, c'est-à-dire à l'extérieur de leur contexte normal, pour étudier ou manipuler des cellules animales, végétales ou bactériennes, mais le script se concentre sur les cellules animales.
Quelles sont les trois grandes étapes de la culture des cellules?
-Les trois grandes étapes sont : prélever les cellules à cultiver, choisir le bon milieu et les bonnes conditions pour favoriser la division des cellules, et effectuer des repiquages pour assurer une croissance continue des cellules.
Comment sont prélevées les cellules pour la culture cellulaire?
-Les cellules peuvent être prélevées par une biopsie, en prenant un petit morceau de tissu, ou par la recherche de cellules dans le sang, comme les cellules souches, endothéliales ou immunitaires.
Pourquoi est-ce nécessaire de traiter les cellules enzymatiquement après leur prélèvement?
-Le traitement enzymatique est nécessaire pour séparer les jonctions entre les cellules, qui empêchent la culture des cellules, en permettant de les libérer de ces jonctions.
Quels sont les éléments essentiels à fournir dans le milieu de culture pour assurer la survie des cellules?
-Il faut fournir des nutriments tels que de l'eau, du glucose, des acides aminés, des vitamines, des minéraux et des lipides, ainsi que des facteurs de croissance et de contrôler la température, l'humidité et le pH du milieu.
Qu'est-ce que le repiquage et pourquoi est-il nécessaire?
-Le repiquage consiste à prélever les cellules et à les diviser dans plusieurs milieux de culture frais pour assurer une croissance continue. Il est nécessaire car les cellules atteignent une limite de division en fonction de la quantité de nutriments et de l'espace disponible.
Quels sont les principaux domaines d'application de la culture cellulaire?
-La culture cellulaire est utilisée dans la recherche médicale pour comprendre les interactions cellulaires dans les pathologies, pour tester les médicaments, dans les études de toxicologie, et dans les traitements thérapeutiques comme les greffes de peau pour les grands brûlés.
Quel est l'avantage de la culture cellulaire dans le traitement des grands brûlés?
-La culture cellulaire permet de prélever des cellules de peau non brûlées chez un patient et de les mettre en culture pour produire des plaques de peau génétiquement identiques au patient, ce qui évite le danger de rejet lors de la greffe.
Quels progrès ont été réalisés dans la culture cellulaire avec la biotechnologie avancée?
-Les progrès incluent la conception de matrices biodégradables qui peuvent être envahies par des cellules, la production de structures comme l'oreille en utilisant des cellules de cartilage, et l'utilisation de l'impression 3D pour créer des organes en trois dimensions.
Quel est le rôle des cellules immortalisées dans la recherche?
-Les cellules immortalisées, comme les cellules HeLa, sont utilisées pour fournir une grande quantité de cellules pour la recherche, car elles se divisent sans compter, permettant de mener des études sur divers domaines de la biologie.
Quels sont les défis éthiques associés à l'utilisation de cellules immortalisées?
-Les défis éthiques comprennent l'information et le consentement des patients, comme dans le cas des cellules HeLa, où la famille de la patiente n'a pas été informée ou compensée pour l'utilisation et la commercialisation de ses cellules.
Quels sont les développements récents dans la bio-impression et l'impression 3D pour la culture cellulaire?
-Les développements récents incluent l'impression de méniscus fonctionnels et de valves cardiaques, ainsi que la création de modèles de poumons rudimentaires pour tester la viabilité des structures imprimées en trois dimensions.
Outlines
🔬 Introduction à la culture cellulaire
Le premier paragraphe introduit la culture cellulaire comme un processus permettant la reproduction de cellules ex vivo, c'est-à-dire à l'extérieur de leur contexte normal. On explique qu'il s'agit non seulement de bactéries mais aussi de cellules animales ou végétales, avec un focus sur les cellules animales. Le processus est divisé en trois étapes principales: prélèvement des cellules, choix du milieu et conditions pour favoriser la division cellulaire, et enfin, le repiquage pour assurer une croissance continue. Les différentes méthodes de prélèvement des cellules, le traitement enzymatique pour séparer les cellules, et l'importance de reproduire leur environnement naturel sont également abordées.
🛠️ Applications et avancées en culture cellulaire
Le second paragraphe explore les applications de la culture cellulaire, notamment dans la recherche médicale, la toxicologie et les greffes de peau pour les grands brûlés. On mentionne également les progrès réalisés avec des structures comme les valves cardiaques et les vaisseaux sanguins, ainsi que l'utilisation de cellules immortalisées, comme les célèbres cellules HeLa. L'histoire de Henrietta Lacks et les questions éthiques soulignées par l'utilisation non consentie de ses cellules sont brièvement évoquées. Le paragraphe se termine avec une présentation des dernières avancées dans l'impression 3D de tissus, y compris la création de structures comme le ménisque et la valve cardiaque, et l'espoir de futurs développements dans cette domaine.
Mindmap
Keywords
💡Culture cellulaire
💡Cellules ex vivo
💡Biopsie
💡Cellules souches
💡Traitement enzymatique
💡Milieu de culture
💡Facteurs de croissance
💡Repiquage
💡Cellules immortalisées
💡Impression 3D bio
💡Culture scellée
Highlights
La culture cellulaire est la reproduction de cellules ex vivo dans un environnement contrôlé.
La culture cellulaire se concentre sur les cellules animales, avec des applications en recherche médicale et en thérapie.
Trois étapes principales dans la culture cellulaire : prélèvement, choix du milieu et conditions, et repiquage pour une croissance continue.
Plusieurs méthodes pour prélever des cellules, y compris la biopsie, la prise de cellules dans le sang, ou à partir de tissus.
Traitement enzymatique pour séparer les cellules et préparer leur culture.
Importance de reproduire le milieu de vie des cellules avec nutriments et suppléments pour une croissance optimale.
Le contrôle de la température, de l'humidité et du pH est essentiel pour la culture cellulaire.
La division cellulaire est limitée par la quantité de nutriments et l'espace disponible.
Utilisation de cellules immortalisées pour contourner les limites de division naturelles des cellules.
Les applications courantes de la culture cellulaire incluent la recherche médicale, les tests de médicaments et la toxicologie.
La culture cellulaire est utilisée pour produire des plaques de peau pour les grands brûlés et éviter le rejet immunitaire.
Les avancées dans la culture cellulaire ont permis de créer des matrices biodégradables pour la régénération de tissus.
L'histoire des cellules HeLa, prélevées d'Henrietta Lacks, et leur impact sur la recherche biologique.
Les problèmes éthiques liés à l'utilisation des cellules HeLa sans consentement ou compensation pour la famille.
L'impression 3D et la bio-impression offrent de nouvelles perspectives pour la fabrication d'organes et de tissus.
Les progrès de la bio-impression permettent de créer des structures tridimensionnelles pour des greffes plus efficaces.
Les recherches sur l'impression de ménisque et d'autres structures comme les valves cardiaques et les vaisseaux sanguins.
L'avenir prometteur de la bio-impression avec la création de modèles de poumons et d'autres organes.
La technique de culture scellée pour la production massive de cellules à l'extérieur du corps.
Transcripts
et
aïe
[Musique]
c'est quoi la culture cellulaire la
culture cellulaire et la reproduction de
cellules ex vivo c'est à dire à
l'extérieur contexte normal ou ces
cellules se développe on peut parler de
culture de bactéries mais également de
cellules animales ou végétales nous
focaliserons sur la culture des cellules
animales dans cette vidéo
comment ça marche la culture des
cellules se fait en trois grandes étapes
la première il faut prélever les
cellules à cultiver en deuxième il faut
choisir le bon milieu et les bonnes
conditions pour favoriser la division
des cellules
est la troisième étape il faut faire de
repiquage pour assurer une croissance
continue des cellules
voyons chaque étape on dépeint
et après pour avoir des cellules à
mettre en culture il y a plusieurs
moyens on peut faire une biopsie du
dessus c'est à dire aller chercher un
petit morceau de tissu directement dans
le corps pour le faire pousser on
procédera de cette manière pour les
neurones et les fibroblastes des
cellules de soutien on peut également
aller chercher des cellules dans le sang
c'est le cas des cellules souches les
cellules endothéliales qui tapissent
l'intérieur des vaisseaux sanguins et
les cellules immunitaires
une fois les cellules prélevées il faut
en général leur faire subir un
traitement enzymatique pour séparer les
jonctions qui existe entre les cellules
dans presque tous les petits ce qui
empêche la culture des cellules une fois
laissé le libérer de ces jonctions on
peut passer à l'étape suivante
étape 2 pour assurer une croissance
optimale des cellules il faut reproduire
le plus possible le milieu de vie
habituel des cellules il faut leur
fournir des nutriments pour assurer leur
survie cela est plus de l'eau du glucose
des acides aminés des vitamines des
minéraux et des lipides on peut
également ajouter des suppléments comme
des facteurs de croissance mais il
faudrait également contrôler la
température le taux d'humidité et le ph
du milieu de culture ce milieu pourra
être solide comme dg lorsqu'on place
dans des vans de pétri ou bien liquide
comme dans ses bouteilles de culture on
choisira le milieu en fonction du tissu
à faire
troisième étape au bout de quelques
jours les cellules atteignent une limite
de division en fonction de la quantité
de nutriments disponibles et de l'espace
qu'ils occupent dans le milieu pour
assurer un apport constant de nouvelles
cellules on va procéder au vote piquage
c'est à dire qu'on va prélever les
cellules et les diviser dans plusieurs
milieux de culture frais la division va
donc se poursuivre un certain temps les
cellules ont quand même un nombre limité
de division qu'elles peuvent effectuer
elle finira par arrêté de se diviser il
faudra alors effectuer de nouveaux
prélèvements pour éviter ce problème on
peut utiliser les cellules immortalisé
qui seront abordés un peu plus loin dans
la vidéo
à quoi ça sert la culture cellulaire
l'existant plusieurs applications à la
culture cellulaire la plus courante est
dans le milieu de la recherche médicale
la culture de cellules humaines par
exemple permet de mieux comprendre
l'interaction de ces dernières dans
certaines pathologies
elle permet également de tester des
médicaments pour voir l'effet sur les
cellules avant de passer à des modèles
animaux elle est également utile dans
les études de toxicologie de nouveaux
produits chimiques mis sur le marché
il ya également des amis thérapeutique à
la culture cellulaire et les grands
brûlés sont les plus grands utilisateurs
en effet on arrive facilement à prélever
des cellules de peau non brûlés chez un
patient et à les mettre en culture
on arrive à produire des plaques film de
pau génétiquement identiques aux
patients pour procéder à des greffes
sans danger de rejet chez cette
catégorie patients la quantité progrès
faits peu à être très importante et la
culture cellulaire dans la technique
très efficace
on peut aussi utiliser la culture c'est
l'heure pour utiliser des tissus complet
par exemple à la fin des années 90 les
médecins charles vacante y joseph
vacancy et bob langer ont fait une
avancée intéressante dans la culture
cellulaire ils ont conçu une matrice
biodégradables qui pouvait être envahi
par des cellules ils ont fabriqué avec
cette matrice la forme d'une oreille et
ont ensemencé des cellules de cartilage
bourré ils ont ensuite insérer cette
matrice sous la peau d'une souris la
souris à alimenter les cellules de
cartilage qui se sont multipliés dans la
matrice jusqu'à ce qu'elles soient
complètement remplacé par le le
cartilage lui-même cette oreille n'a pas
été utilisée chez un humain mais la
technique s'est perfectionnée jusqu'en
2012 où une femme a été greffée du
pavillon de l'oreille qui avait poussé
sous la peau de son avant-bras
d'autres structures du corps sont à
l'étude pour être fabriqué de cette
façon les valves cardiaques et les
vaisseaux sanguins sont des bons comme
un cas particulier les cellules
immortalisé commence youn est un peu
plus tôt dans cette vidéo utilisation
s'est lui-même peut entraîner des
problèmes de division cellulaire pour
pallier ce problème les scientifiques
ont appris à exploiter petit de cellules
particulières qui habituellement sont
plutôt nos amis les cellules cancéreuses
en effet si c'est le long perdu les
mécanismes de contrôle qui limite le
nombre des divisions elles sont donc
d'une certaine manière immortel les
premières cellules humaines immortalisé
sont les cellules et la du nom de la
patiente chez qui elles ont été prélevés
henrietta lacks elle est décédée du
cancer du col de l'utérus en 1951 et les
cellules ont été prélevés dans ce cancer
depuis elle se sont reproduits des
milliards de fois pour alimenter des
centaines de recherche dans divers
domaines de la biologie le seul hic dans
cette histoire c'est que la famille de
madame l'acte n'a pas été informé que
des échantillons de la tumeur de leur
mère avaient été prélevés et que ces
cellules étaient étudiés pour être
commercialisé cette pratique était
plutôt commune à l'époque ils l'ont
appris 25 ans plus tard aucune
compensation financière n'a été donnée à
la famille qui vit très pauvre pourtant
ces quelques 10000 brevets qui ont été
déposés avec l'utilisation des cellules
hélas ce qui vaut plusieurs centaines de
millions de dollars la famille est
présentement en action judiciaire pour
obtenir justice au moins les règles de
l'éthique ont été modifiés et tout
prélèvement dessus ou cellules doivent
être consentis par le passé mais
le film la vie mortelle dans viêt à
l'acte raconte l'histoire de la femme la
plus connue sans être connu dans le
milieu de la bis avenue futur l'avenue
la plus prometteurs pour la culture
cellulaire l utilisation de l'imprimante
3d
suffisante de la bio entre jusqu'à
présent les cellules produites en
culture sont bi dimensionnel
c'est-à-dire à plat en couches minces
et les succès liés à l'eau reste par
exemple a nécessité l'implantation sous
la peau du patient pendant plusieurs
mois avant d'avoir l'organe prêt à être
greffés les recherches sur les bio entre
et l'utilisation de l'imprimante 3d sont
sur le point de régler le problème en
effet des équipes de chercheurs
développent des techniques pour utiliser
des matrices d'hydrogène mélanger des
cellules qu'ils arrivent à appliquer sur
des formes en trois dimensions on a déjà
réussi à imprimer un ménisque le
ménisque est un petit morceau de
cartilage qui se retrouvent entre le
fémur et le tibia qui diminue le
frottement entre les eaux lorsque la
jambe se plie au niveau du genou
on a réussi à ancrer un complètement
fonctionnel qui a été greffée chez un
patient on a réussi également imprimer
une c6 qu'une fois greffé aux patients a
très bien fait son travail
en mélangeant cette technologie avec les
scans et autres appareils d'imagerie
médicale on pourrait espérer imprimer
des parties d'organes complètement
concordantes avec le patient une oreille
identique et symétrique à celles
restantes les vaisseaux sanguins au bon
diamètre des valves cardiaques à la
taille par tête ici nous pouvons avoir
une technique de bio imprimante au laser
l'équipe a réussi à créer un modèle de
poumons rudimentaire on voit bien si les
alvéoles pulmonaires se remplir grâce à
un ventilateur et les vaisseaux sanguins
qui se charge en oxygène ce modèle
miniature est un bel exemple de ce que
la bio impression pourra produire dans
le futur
on
résoudre la culture scellé lors est une
technique qui est logique qui permet de
faire produire une grande quantité de
cellules à l'extérieur
une fois les cellules prélevées elles
sont mises en culture dans un élu
contrôle et contient des nutriments oph
partie
et placé dans un incubateur à la
température et l'humidité cambo elle se
divise donc pour cet
la technique est utilisée entre autres
pour guérir les prendrons dans le
prochain épisode
on parlera les encadrer ses jeunes
années
les ogm
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