UT3 S03E03 Culture cellulaire

Laetiscia Lavoie
22 Nov 202109:14

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

00:00

🔬 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.

05:03

🛠️ 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

La culture cellulaire est le processus de croissance et de division des cellules en laboratoire, ex vivo, c'est-à-dire à l'extérieur du corps. Cette technique est au cœur du thème de la vidéo, car elle permet de manipuler et d'étudier les cellules dans un environnement contrôlé. Dans le script, cela est mentionné comme la base pour la reproduction de cellules, la compréhension des maladies, et le développement de nouvelles thérapies.

💡Cellules ex vivo

Les cellules ex vivo font référence à des cellules qui sont cultivées à l'extérieur de leur environnement naturel, comme dans le corps d'un organisme. Elles sont utilisées pour la recherche et les applications médicales, comme illustré dans le script par l'exemple de la culture de bactéries, d'animaux ou de végétaux.

💡Biopsie

Une biopsie est une technique médicale utilisée pour prélever un échantillon de tissu du corps, comme indiqué dans le script, pour l'étude ou la culture de cellules spécifiques. C'est un moyen crucial pour obtenir des cellules à cultiver en laboratoire.

💡Cellules souches

Les cellules souches sont mentionnées dans le script comme un type particulier de cellules qui ont la capacité de se renouveler et de se différencier en différents types de cellules. Elles sont importantes dans la médecine régénérative et la recherche sur la guérison des tissus.

💡Traitement enzymatique

Le traitement enzymatique est une méthode utilisée pour séparer les cellules entre elles, en dégageant les jonctions cellulaires, comme expliqué dans le script. Cela permet de préparer les cellules pour la culture en laboratoire, en les isolant pour une meilleure croissance.

💡Milieu de culture

Le milieu de culture est l'environnement dans lequel les cellules sont cultivées, fournissant les nutriments et les conditions nécessaires à leur croissance, comme la température, l'humidité et le pH. Le script décrit comment il est crucial de reproduire le milieu naturel des cellules pour une culture optimale.

💡Facteurs de croissance

Les facteurs de croissance sont des protéines qui stimulent la division cellulaire et la différenciation. Dans le script, ils sont mentionnés comme des suppléments potentiels pour le milieu de culture, aidant à assurer la survie et la croissance des cellules.

💡Repiquage

Le repiquage est le processus de division et de transfert des cellules cultivées vers de nouveaux milieux de culture frais pour assurer une croissance continue. Le script l'aborde comme une étape clé dans la culture cellulaire pour éviter la saturation et maintenir une production constante de cellules.

💡Cellules immortalisées

Les cellules immortalisées sont des cellules qui ont acquis la capacité de se diviser à l'infini, souvent associées à des cellules cancéreuses. Le script mentionne leur utilisation dans la recherche pour éviter l'arrêt de la division cellulaire, avec l'exemple célèbre des cellules HeLa.

💡Impression 3D bio

L'impression 3D bio est une technique révolutionnaire qui utilise des cellules et des matrices biologiques pour imprimer des structures tridimensionnelles, comme des tissus ou des organes. Le script décrit comment cette technologie a le potentiel de changer la médecine avec des greffes d'organes personnalisés.

💡Culture scellée

La culture scellée est une technique où les cellules sont cultivées dans un environnement stérile et contrôlé pour une production massive de cellules. Le script l'aborde comme une méthode pour la production de cellules à des fins thérapeutiques, en particulier dans le contexte des progrès mentionnés.

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

play00:01

et

play00:09

aïe

play00:15

[Musique]

play00:20

c'est quoi la culture cellulaire la

play00:23

culture cellulaire et la reproduction de

play00:26

cellules ex vivo c'est à dire à

play00:28

l'extérieur contexte normal ou ces

play00:30

cellules se développe on peut parler de

play00:32

culture de bactéries mais également de

play00:34

cellules animales ou végétales nous

play00:37

focaliserons sur la culture des cellules

play00:38

animales dans cette vidéo

play00:40

comment ça marche la culture des

play00:43

cellules se fait en trois grandes étapes

play00:45

la première il faut prélever les

play00:48

cellules à cultiver en deuxième il faut

play00:51

choisir le bon milieu et les bonnes

play00:52

conditions pour favoriser la division

play00:54

des cellules

play00:56

est la troisième étape il faut faire de

play00:58

repiquage pour assurer une croissance

play01:00

continue des cellules

play01:02

voyons chaque étape on dépeint

play01:06

et après pour avoir des cellules à

play01:09

mettre en culture il y a plusieurs

play01:11

moyens on peut faire une biopsie du

play01:13

dessus c'est à dire aller chercher un

play01:15

petit morceau de tissu directement dans

play01:17

le corps pour le faire pousser on

play01:19

procédera de cette manière pour les

play01:20

neurones et les fibroblastes des

play01:22

cellules de soutien on peut également

play01:25

aller chercher des cellules dans le sang

play01:27

c'est le cas des cellules souches les

play01:29

cellules endothéliales qui tapissent

play01:30

l'intérieur des vaisseaux sanguins et

play01:33

les cellules immunitaires

play01:35

une fois les cellules prélevées il faut

play01:37

en général leur faire subir un

play01:38

traitement enzymatique pour séparer les

play01:41

jonctions qui existe entre les cellules

play01:43

dans presque tous les petits ce qui

play01:45

empêche la culture des cellules une fois

play01:48

laissé le libérer de ces jonctions on

play01:50

peut passer à l'étape suivante

play01:53

étape 2 pour assurer une croissance

play01:56

optimale des cellules il faut reproduire

play01:58

le plus possible le milieu de vie

play02:00

habituel des cellules il faut leur

play02:02

fournir des nutriments pour assurer leur

play02:04

survie cela est plus de l'eau du glucose

play02:07

des acides aminés des vitamines des

play02:09

minéraux et des lipides on peut

play02:11

également ajouter des suppléments comme

play02:13

des facteurs de croissance mais il

play02:15

faudrait également contrôler la

play02:17

température le taux d'humidité et le ph

play02:19

du milieu de culture ce milieu pourra

play02:22

être solide comme dg lorsqu'on place

play02:24

dans des vans de pétri ou bien liquide

play02:26

comme dans ses bouteilles de culture on

play02:29

choisira le milieu en fonction du tissu

play02:31

à faire

play02:33

troisième étape au bout de quelques

play02:36

jours les cellules atteignent une limite

play02:38

de division en fonction de la quantité

play02:40

de nutriments disponibles et de l'espace

play02:42

qu'ils occupent dans le milieu pour

play02:45

assurer un apport constant de nouvelles

play02:46

cellules on va procéder au vote piquage

play02:48

c'est à dire qu'on va prélever les

play02:50

cellules et les diviser dans plusieurs

play02:52

milieux de culture frais la division va

play02:54

donc se poursuivre un certain temps les

play02:57

cellules ont quand même un nombre limité

play02:58

de division qu'elles peuvent effectuer

play03:00

elle finira par arrêté de se diviser il

play03:03

faudra alors effectuer de nouveaux

play03:05

prélèvements pour éviter ce problème on

play03:07

peut utiliser les cellules immortalisé

play03:09

qui seront abordés un peu plus loin dans

play03:12

la vidéo

play03:13

à quoi ça sert la culture cellulaire

play03:15

l'existant plusieurs applications à la

play03:17

culture cellulaire la plus courante est

play03:20

dans le milieu de la recherche médicale

play03:21

la culture de cellules humaines par

play03:23

exemple permet de mieux comprendre

play03:24

l'interaction de ces dernières dans

play03:26

certaines pathologies

play03:28

elle permet également de tester des

play03:30

médicaments pour voir l'effet sur les

play03:32

cellules avant de passer à des modèles

play03:34

animaux elle est également utile dans

play03:36

les études de toxicologie de nouveaux

play03:38

produits chimiques mis sur le marché

play03:40

il ya également des amis thérapeutique à

play03:43

la culture cellulaire et les grands

play03:45

brûlés sont les plus grands utilisateurs

play03:46

en effet on arrive facilement à prélever

play03:49

des cellules de peau non brûlés chez un

play03:51

patient et à les mettre en culture

play03:55

on arrive à produire des plaques film de

play03:58

pau génétiquement identiques aux

play04:00

patients pour procéder à des greffes

play04:02

sans danger de rejet chez cette

play04:04

catégorie patients la quantité progrès

play04:06

faits peu à être très importante et la

play04:08

culture cellulaire dans la technique

play04:10

très efficace

play04:11

on peut aussi utiliser la culture c'est

play04:13

l'heure pour utiliser des tissus complet

play04:15

par exemple à la fin des années 90 les

play04:18

médecins charles vacante y joseph

play04:20

vacancy et bob langer ont fait une

play04:22

avancée intéressante dans la culture

play04:24

cellulaire ils ont conçu une matrice

play04:27

biodégradables qui pouvait être envahi

play04:29

par des cellules ils ont fabriqué avec

play04:32

cette matrice la forme d'une oreille et

play04:34

ont ensemencé des cellules de cartilage

play04:36

bourré ils ont ensuite insérer cette

play04:39

matrice sous la peau d'une souris la

play04:41

souris à alimenter les cellules de

play04:43

cartilage qui se sont multipliés dans la

play04:45

matrice jusqu'à ce qu'elles soient

play04:46

complètement remplacé par le le

play04:49

cartilage lui-même cette oreille n'a pas

play04:52

été utilisée chez un humain mais la

play04:54

technique s'est perfectionnée jusqu'en

play04:55

2012 où une femme a été greffée du

play04:58

pavillon de l'oreille qui avait poussé

play04:59

sous la peau de son avant-bras

play05:02

d'autres structures du corps sont à

play05:04

l'étude pour être fabriqué de cette

play05:05

façon les valves cardiaques et les

play05:08

vaisseaux sanguins sont des bons comme

play05:09

un cas particulier les cellules

play05:12

immortalisé commence youn est un peu

play05:14

plus tôt dans cette vidéo utilisation

play05:16

s'est lui-même peut entraîner des

play05:18

problèmes de division cellulaire pour

play05:20

pallier ce problème les scientifiques

play05:21

ont appris à exploiter petit de cellules

play05:23

particulières qui habituellement sont

play05:25

plutôt nos amis les cellules cancéreuses

play05:28

en effet si c'est le long perdu les

play05:30

mécanismes de contrôle qui limite le

play05:32

nombre des divisions elles sont donc

play05:34

d'une certaine manière immortel les

play05:37

premières cellules humaines immortalisé

play05:39

sont les cellules et la du nom de la

play05:42

patiente chez qui elles ont été prélevés

play05:43

henrietta lacks elle est décédée du

play05:46

cancer du col de l'utérus en 1951 et les

play05:49

cellules ont été prélevés dans ce cancer

play05:51

depuis elle se sont reproduits des

play05:54

milliards de fois pour alimenter des

play05:57

centaines de recherche dans divers

play05:59

domaines de la biologie le seul hic dans

play06:02

cette histoire c'est que la famille de

play06:03

madame l'acte n'a pas été informé que

play06:05

des échantillons de la tumeur de leur

play06:07

mère avaient été prélevés et que ces

play06:08

cellules étaient étudiés pour être

play06:10

commercialisé cette pratique était

play06:12

plutôt commune à l'époque ils l'ont

play06:14

appris 25 ans plus tard aucune

play06:17

compensation financière n'a été donnée à

play06:19

la famille qui vit très pauvre pourtant

play06:22

ces quelques 10000 brevets qui ont été

play06:25

déposés avec l'utilisation des cellules

play06:27

hélas ce qui vaut plusieurs centaines de

play06:31

millions de dollars la famille est

play06:33

présentement en action judiciaire pour

play06:34

obtenir justice au moins les règles de

play06:37

l'éthique ont été modifiés et tout

play06:39

prélèvement dessus ou cellules doivent

play06:40

être consentis par le passé mais

play06:43

le film la vie mortelle dans viêt à

play06:46

l'acte raconte l'histoire de la femme la

play06:48

plus connue sans être connu dans le

play06:50

milieu de la bis avenue futur l'avenue

play06:53

la plus prometteurs pour la culture

play06:55

cellulaire l utilisation de l'imprimante

play06:57

3d

play06:58

suffisante de la bio entre jusqu'à

play07:01

présent les cellules produites en

play07:02

culture sont bi dimensionnel

play07:03

c'est-à-dire à plat en couches minces

play07:06

et les succès liés à l'eau reste par

play07:08

exemple a nécessité l'implantation sous

play07:11

la peau du patient pendant plusieurs

play07:12

mois avant d'avoir l'organe prêt à être

play07:15

greffés les recherches sur les bio entre

play07:18

et l'utilisation de l'imprimante 3d sont

play07:20

sur le point de régler le problème en

play07:23

effet des équipes de chercheurs

play07:25

développent des techniques pour utiliser

play07:27

des matrices d'hydrogène mélanger des

play07:30

cellules qu'ils arrivent à appliquer sur

play07:32

des formes en trois dimensions on a déjà

play07:35

réussi à imprimer un ménisque le

play07:37

ménisque est un petit morceau de

play07:38

cartilage qui se retrouvent entre le

play07:41

fémur et le tibia qui diminue le

play07:42

frottement entre les eaux lorsque la

play07:45

jambe se plie au niveau du genou

play07:49

on a réussi à ancrer un complètement

play07:51

fonctionnel qui a été greffée chez un

play07:53

patient on a réussi également imprimer

play07:56

une c6 qu'une fois greffé aux patients a

play07:59

très bien fait son travail

play08:01

en mélangeant cette technologie avec les

play08:03

scans et autres appareils d'imagerie

play08:05

médicale on pourrait espérer imprimer

play08:07

des parties d'organes complètement

play08:08

concordantes avec le patient une oreille

play08:11

identique et symétrique à celles

play08:12

restantes les vaisseaux sanguins au bon

play08:15

diamètre des valves cardiaques à la

play08:17

taille par tête ici nous pouvons avoir

play08:19

une technique de bio imprimante au laser

play08:22

l'équipe a réussi à créer un modèle de

play08:24

poumons rudimentaire on voit bien si les

play08:26

alvéoles pulmonaires se remplir grâce à

play08:29

un ventilateur et les vaisseaux sanguins

play08:30

qui se charge en oxygène ce modèle

play08:33

miniature est un bel exemple de ce que

play08:35

la bio impression pourra produire dans

play08:37

le futur

play08:40

on

play08:41

résoudre la culture scellé lors est une

play08:43

technique qui est logique qui permet de

play08:44

faire produire une grande quantité de

play08:46

cellules à l'extérieur

play08:48

une fois les cellules prélevées elles

play08:50

sont mises en culture dans un élu

play08:51

contrôle et contient des nutriments oph

play08:54

partie

play08:55

et placé dans un incubateur à la

play08:57

température et l'humidité cambo elle se

play09:00

divise donc pour cet

play09:02

la technique est utilisée entre autres

play09:04

pour guérir les prendrons dans le

play09:07

prochain épisode

play09:08

on parlera les encadrer ses jeunes

play09:10

années

play09:11

les ogm

Rate This

5.0 / 5 (0 votes)

Étiquettes Connexes
Culture cellulaireReproduction cellulaireMédecine régénérativeCellules animalesCellules végétalesBiopsie cellulaireNutriments cellulaireConditions de cultureGreffes de peauImpression 3D bioÉthique en biologie