Stimulation magnéto-mécanique de cellules : un pont entre magnétisme et mécanobiologie, et de nouvelles pistes d’investigation en thérapie anticancéreuse

On peut exercer des efforts mécaniques locaux sur des cellules, en particulier cancéreuses, en dispersant parmi celles-ci des particules magnétiques anisotropes que l’on met en vibration à basse fréquence (1-20Hz) en appliquant un champ magnétique extérieur alternatif. Les efforts mécaniques exercés sur les cellules déclenchent des réactions physiologiques résultant par exemple de changements dans la perméabilité de la membrane ou de désorganisation du cytosquelette des cellules. Un intérêt majeur du magnétisme dans cette approche est de pouvoir contrôler à distance l’intensité du stress mécanique exercé sur les cellules en jouant sur l’amplitude, la fréquence, la direction vectorielle du champ magnétique appliqué. Nos travaux dans ce domaine très interdisciplinaire ont été réalisés en partenariat avec des laboratoires de biologie, de mécanobiologie et du domaine biomédical. Les expériences, essentiellement in-vitro pour l’instant, ont beaucoup porté sur des problématiques liées au cancer (glioblastome, cancer du pancréas). Elles ont été réalisées initialement sur des cultures cellulaires en 2D (gliomes) puis en 3D sur des tumoroïdes de cellules cancéreuses de pancréas. Des expériences in-vivo ont été réalisées par différents groupes à travers le monde donnant des résultats contrastés mais encourageants. L’exposé donnera une vue globale des travaux dans ce domaine.

Séminaire organisé dans le cadre du programme interdisciplinaire MAT-PULSE (Materials and Physics @ Ultimate Scale: Nanotech for a sustainable digital world)