Ingénierie tissulaireL'ingénierie tissulaire ou génie tissulaire (en anglais, tissue engineering) est l'ensemble des techniques faisant appel aux principes et aux méthodes de l'ingénierie, de la culture cellulaire, des sciences de la vie, des sciences des matériaux pour comprendre les relations entre les structures et les fonctions des tissus normaux et pathologiques des mammifères, afin de développer des substituts biologiques pouvant restaurer, maintenir ou améliorer les fonctions des tissus.
Tissu biologiqueUn tissu en biologie est le niveau d'organisation intermédiaire entre la cellule et l'organe. Un tissu est un ensemble de cellules semblables et de même origine, regroupées en amas, réseau ou faisceau (fibre). Un tissu forme un ensemble fonctionnel, c'est-à-dire que ses cellules concourent à une même fonction. Les tissus biologiques se régénèrent régulièrement et sont assemblés entre eux pour former des organes. La science qui étudie les tissus est l'histologie. Il existe plus d'une centaine de tissus chez les animaux.
Culture cellulaireLa culture cellulaire est un ensemble de techniques de biologie utilisées pour faire croître des cellules hors de leur organisme (ex-vivo) ou de leur milieu d'origine, dans un but d'expérimentation scientifique ou de fécondation in vitro. Les cellules mises en culture peuvent être: des micro-organismes libres (bactéries ou levures) des cellules « saines » prélevées fraîchement d'un organisme (biopsie...), on parle alors de « culture primaire ».
Tissu adipeuxLe tissu adipeux, masse grasse ou graisse corporelle, est un tissu conjonctif, ses cellules sont séparées par de la matrice extracellulaire. C'est en fait un tissu conjonctif contenant des cellules graisseuses, appelées « adipocytes ». Il existe plusieurs sortes de tissus adipeux et également plusieurs couleurs : le tissu adipeux blanc ; le tissu adipeux brun ; le tissu adipeux beige ou brite pour brown in white, qui est localisé au milieu du tissu adipeux blanc. Les cellules représentent la partie fonctionnelle spécifique du tissu (parenchyme).
Différenciation cellulaireLa différenciation cellulaire est un concept de biologie du développement décrivant le processus par lequel les cellules se spécialisent en un « type » cellulaire avec une structure et une composition spécifiques permettant d'accomplir une ou plusieurs fonctions particulières. La morphologie d'une cellule peut changer radicalement durant la différenciation, mais le matériel génétique reste le même, à quelques exceptions près. Une cellule capable de se différencier en plusieurs types de cellules est appelée pluripotente.
Cellule souchevignette|Cellules souches embryonnaires de souris en culture. En biologie cellulaire, une cellule souche est une cellule indifférenciée capable, à la fois, de générer des cellules spécialisées par différenciation cellulaire et de se maintenir dans l'organisme par division symétrique ou division asymétrique. Les cellules souches sont présentes chez tous les êtres vivants multicellulaires. Elles jouent un rôle central dans le développement des organismes ainsi que dans le maintien de leur intégrité au cours de la vie.
MicroscopieLa microscopie est un ensemble de techniques d' des objets de petites dimensions. Quelle que soit la technique employée, l'appareil utilisé pour rendre possible cette observation est appelé un . Des mots grecs anciens mikros et skopein signifiant respectivement « petit » et « examiner », la microscopie désigne étymologiquement l'observation d'objets invisibles à l'œil nu. On distingue principalement trois types de microscopies : la microscopie optique, la microscopie électronique et la microscopie à sonde locale.
Prolifération cellulaireLa prolifération cellulaire est le fait que les cellules se multiplient rapidement et en abondance. Les cellules se reproduisent par mitose c’est-à-dire par division d'elles-mêmes, donc une cellule saine continue une lignée de cellules saines. Par contre, des cellules malades peuvent produire par exemple un cancer par division cellulaire. À l'inverse, l'expression du gène « aile vestigiale » inhibe cette prolifération cellulaire lors de la formation de l'aile de la drosophile.
Tissu adipeux brunthumb|Tissu adipeux brun chez une femme (tomographie par émission de positons.) Le tissu adipeux brun ou graisse brune est l'un des types de tissu adipeux (les autres étant le tissu adipeux blanc et la moelle hématopoïétique; et le tissu adipeux beige ou brite pour brown in white) présent chez les mammifères. Il est particulièrement abondant chez les mammifères hibernants, marins, des régions polaires et chez les nouveau-nés, mais est présent également chez l'adulte.
Collagènethumb|300px|Fibres de collagène de type I provenant d'un tissu pulmonaire de mammifère, observées au microscope électronique en transmission (MET). Le collagène est une protéine structurale, le plus souvent présente sous forme fibrillaire. Biopolymère constitué par des triples chaînes polypeptidiques enroulées en triple hélice, il est présent dans la matrice extracellulaire des organismes animaux. Ces protéines ont pour fonction de conférer aux tissus une résistance mécanique à l'étirement.
Hydrogelvignette|Hydrogel. Un hydrogel est un gel dans lequel l'agent gonflant est l'eau. La matrice d'un hydrogel est généralement un réseau de polymères. Ces derniers sont insolubles dans l'eau, mais sont capables de gonfler substantiellement en présence d'une grande quantité d'eau ou de solutions aqueuses telles que les fluides biologiques. Les polymères utilisés pour fabriquer un hydrogel peuvent être superabsorbants. Il a diverses applications biomédicales notamment dans les systèmes de délivrance de médicaments, dans le traitement de brûlures cutanées et dans les lentilles de contact souples.
Biologie cellulairethumb|Détection de filaments d'actine dans des cellules animales (immunofluorescence) La biologie cellulaire (anciennement appelée cytologie) est une discipline scientifique qui étudie les cellules, du point de vue structural et fonctionnel, et les utilise pour des applications en biotechnologie. Elle s'intéresse à l'écosystème cellulaire, c'est-à-dire à l'équilibre dynamique et autorégulé des fonctions cellulaires, dans un contexte normal ou perturbé.
Organ-on-a-chipAn organ-on-a-chip (OOC) is a multi-channel 3-D microfluidic cell culture, integrated circuit (chip) that simulates the activities, mechanics and physiological response of an entire organ or an organ system. It constitutes the subject matter of significant biomedical engineering research, more precisely in bio-MEMS. The convergence of labs-on-chips (LOCs) and cell biology has permitted the study of human physiology in an organ-specific context.
Culture tissulairevignette|Flacons contenant un milieu de culture de culture tissulaire qui fournit la nourriture nécessaire à la croissance des cellules. La culture tissulaire est la croissance de tissus ou de cellules dans un milieu artificiel séparé de l'organisme parent. Cette technique est également appelée micropropagation. Elle est généralement facilitée par l'utilisation d'un milieu de culture liquide, semi-solide ou solide, tel que le bouillon ou la gélose.
Inflammationvignette|Un abcès sur la peau, montrant une zone rougie correspondant à l’inflammation. Un cercle de tissus nécrosés est présent ainsi que du pus. vignette|droite|Orteil infecté présentant une inflammation aiguë (rougeur et œdème). L'inflammation est la réaction stéréotypée du système immunitaire, face à une agression externe (infection, trauma, brûlure, allergie) ou interne (cellules cancéreuses) des tissus. C'est un processus dit ubiquitaire ou universel qui concerne tous les tissus, faisant intervenir l'immunité innée et l'immunité adaptative.
Cell growthCell growth refers to an increase in the total mass of a cell, including both cytoplasmic, nuclear and organelle volume. Cell growth occurs when the overall rate of cellular biosynthesis (production of biomolecules or anabolism) is greater than the overall rate of cellular degradation (the destruction of biomolecules via the proteasome, lysosome or autophagy, or catabolism). Cell growth is not to be confused with cell division or the cell cycle, which are distinct processes that can occur alongside cell growth during the process of cell proliferation, where a cell, known as the mother cell, grows and divides to produce two daughter cells.
Ground tissueThe ground tissue of plants includes all tissues that are neither dermal nor vascular. It can be divided into three types based on the nature of the cell walls. Parenchyma cells have thin primary walls and usually remain alive after they become mature. Parenchyma forms the "filler" tissue in the soft parts of plants, and is usually present in cortex, pericycle, pith, and medullary rays in primary stem and root. Collenchyma cells have thin primary walls with some areas of secondary thickening.
Classe de différenciationLes classes de différenciation ou clusters de différenciation (CD) sont des glycoprotéines membranaires classées selon une nomenclature utilisée pour l'identification et l'immunophénotypage de cellules du système immunitaire, et jouant un rôle de marqueurs de coanticorps. En termes de physiologie, les protéines de ces CD peuvent agir de nombreuses façons, souvent comme des récepteurs , molécules d'adhésion , enzymes ou des ligands importants pour la cellule. Une cascade de signaux est généralement initiée, modifiant le comportement de la cellule.
Matrice diagonalisableEn mathématiques, une matrice diagonalisable est une matrice carrée semblable à une matrice diagonale. Cette propriété est équivalente à l'existence d'une base de vecteurs propres, ce qui permet de définir de manière analogue un endomorphisme diagonalisable d'un espace vectoriel. Le fait qu'une matrice soit diagonalisable dépend du corps dans lequel sont cherchées les valeurs propres, ce que confirme la caractérisation par le fait que le polynôme minimal soit scindé à racines simples.
Matrice (mathématiques)thumb|upright=1.5 En mathématiques, les matrices sont des tableaux d'éléments (nombres, caractères) qui servent à interpréter en termes calculatoires, et donc opérationnels, les résultats théoriques de l'algèbre linéaire et même de l'algèbre bilinéaire. Toutes les disciplines étudiant des phénomènes linéaires utilisent les matrices. Quant aux phénomènes non linéaires, on en donne souvent des approximations linéaires, comme en optique géométrique avec les approximations de Gauss.