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.
Cellule somatiquevignette|Caryotype couleur chromosomes L'ensemble des cellules somatiques, appelé soma, sont toutes les cellules formant le corps d'un organisme multicellulaire, c'est-à-dire toutes les cellules n'appartenant pas à la lignée germinale, telles que les gamètes, ou les cellules germinales. Ces dernières constituent le germen. Les cellules somatiques constituent généralement l'immense majorité des cellules constituant un individu.
PloïdieLa ploïdie est le nombre d'exemplaires, dans une cellule donnée ou dans les cellules d'un organisme, de jeux complets des chromosomes du génome de ce type d'organisme. On désigne par le nombre de chromosomes d'un seul jeu complet : une cellule est haploïde si elle possède 1 jeu complet, soit chromosomes ; elle est diploïde si elle possède 2 jeux, donc chromosomes, organisés en paires ; elle est polyploïde si elle possède au moins jeux : triploïde ( chromosomes), tétraploïde ( chromosomes) ; elle est aneuploïde si le nombre de jeux de chromosomes est considéré comme « anormal », bien que généralement viable chez les plantes.
Médecine régénérativeLa médecine régénérative, encore appelée médecine régénératrice, est « un domaine interdisciplinaire de recherche et d'applications cliniques axée sur la réparation, le remplacement ou la régénération de cellules, de tissus ou d'organes pour restaurer une fonction altérée » du corps humain. La médecine régénérative s’applique à de nombreux domaines pathologiques comme les maladies dégénératives, les traumatismes ou les malformations congénitales, notamment par l'utilisation de cellules souches, d’ingénierie tissulaire, de génie génétique, de médicaments de thérapie innovante et de molécules solubles.
Bioimpressionalt=Bio-imprimante tridimensionnelle développée par la société russe 3D Bioprinting Solutions, capable d'imprimer des organes vivants.|vignette|Bio-imprimante tridimensionnelle développée par la société russe 3D Bioprinting Solutions. La bioimpression ou bio-impression est une application biomédicale des procédés de fabrication additive permettant de produire artificiellement des tissus biologiques.
Cellule souche embryonnaireUne cellule souche embryonnaire (CSE) est une cellule souche pluripotente issue de la masse cellulaire interne ou de l'épiblaste d’un embryon préimplantatoire au stade de blastocyste. Un embryon humain atteint le stade de blastocyste 4 à 5 jours après la fécondation et consiste en un amas de 50 à 150 cellules (masse cellulaire interne et trophectoderme). L'isolation de la masse cellulaire interne requiert de détruire le blastocyste. Les cellules souches embryonnaires sont une source quasi parfaite pour les greffes et l'ingénierie tissulaire.
Cellule germinalevignette|alt=Cellules souches humaines|Une colonie de la lignée de cellules souches embryonnaires humaine HD90 dérivée au CHRU de Montpellier. L'ensemble des cellules germinales, ou germen (qui sont issues des cellules souches), d'un animal ou d'un végétal sont les cellules susceptibles de former les gamètes (spermatozoïdes et ovocytes chez les animaux) provenant des spermatogonies et ovogonies. Celles-ci donnent par mitose des ovocytes et des spermatocytes, et par méiose les spermatozoïdes et les ovules, ou des oosphères et des grains de pollen (chez les végétaux).
Cellule souche (médecine)Les cellules souches sont des cellules indifférenciées capables de s’autorenouveler et de se différencier en cellules spécialisées. Leur potentiel de différenciation dépend de leur capacité (cellules souches unipotentes, multipotentes ou pluripotentes) et de leur origine (cellules souches fœtales, embryonnaires ou adultes). Les cellules souches ont été décrites dans les années 60 notamment par les chercheurs James Till et Ernest McCulloch.
OvuleUn ovule est une cellule sexuelle (un gamète) produite par les femelles des animaux. Il semble probable que la reproduction sexuée soit apparue sous la forme d’une reproduction isogame (forme de fécondation impliquant des gamètes possédant la même morphologie). Aujourd’hui, l'isogamie est un phénomène rare, même chez les organismes unicellulaires. L'évolution vers l'anisogamie semble avoir été le fait d'une , les mâles produisant beaucoup de spermatozoïdes et les femelles peu d'ovules.
Cellule photovoltaïque organiquevignette|On peut apercevoir les cellules photovoltaïques organiques Les cellules photovoltaïques organiques sont des cellules photovoltaïques dont au moins la couche active est constituée de molécules organiques. Leur développement constitue une tentative de réduction du coût de l'électricité photovoltaïque, sans conteste la principale barrière pour cette technologie, mais on espère aussi qu'elles seront plus fines, flexibles, faciles et moins chères à produire, tout en étant résistantes.
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 ».
ThiomerThiolated polymers designated thiomers are functional polymers used in biotechnology product development with the intention to prolong mucosal drug residence time and to enhance absorption of drugs. The name thiomer was coined by Andreas Bernkop-Schnürch in 2000. Thiomers have thiol bearing side chains. Sulfhydryl ligands of low molecular mass are covalently bound to a polymeric backbone consisting of mainly biodegradable polymers, such as chitosan, hyaluronic acid, cellulose derivatives, pullulan, starch, gelatin, polyacrylates, cyclodextrins, or silicones.
Génie biomédicalvignette|Exemple d'application du génie biomédical : la pompe à insuline Le génie biomédical (GBM) est une application des principes et des techniques de l'ingénierie dans le domaine médical visant au contrôle des systèmes biologiques ou au développement d’appareils servant au diagnostic et au traitement des patients. Ce domaine est un mélange de médecine, de biologie, d'ingénierie et de physique.
Génie biologiquevignette|Biologiste en pleine étude Le génie biologique désigne l'application des concepts et méthodes de la biologie (et accessoirement de la physique, chimie, mathématiques et informatique) afin de résoudre les problèmes relatifs aux sciences du vivant, en utilisant les méthodes analytiques et de synthèses propres à l'ingénierie ainsi que son expérience quant au coût et à la faisabilité d'une solution.
Biotechnologievignette|Le métier de brasseur, gravure du s. L’OCDE définit la biotechnologie comme . La biotechnologie, ou « technologie de bioconversion » résulte, comme son nom l'indique, d'un mariage entre la science des êtres vivants – la biologie – et un ensemble de techniques nouvelles issues d'autres disciplines telles que la microbiologie, la biochimie, la biophysique, la génétique, la biologie moléculaire, l'informatique...
Gamètevignette|alt=Film d'une observation sous microscope de sperme humain au grossissement x 640, montrant l'agitation et les déplacements de nombreux spermatozoïdes|Les gamètes de l'homme sont des spermatozoïdes, petites cellules nageuses produites en grand nombre (film d'une observation sous microscope de sperme humain au grossissement x 640). Un gamète est une cellule reproductrice généralement haploïde spécialisée dans la fécondation, ou gamie (c'est-à-dire capable de fusionner avec un autre gamète, de type complémentaire le cas échéant), chez les Eucaryotes.
Dégradation d'un polymèrevignette|Délaminage d'une peinture automobile. La plupart des polymères organiques (et des matériaux correspondants) sont, de par leur structure caténaire, considérés comme des composés « vivants », car sensibles à leur environnement et sujets au vieillissement. La dégradation d'un polymère est le changement, généralement non désiré, de ses propriétés physiques et mécaniques, causé par des facteurs environnementaux plus ou moins agressifs : attaque d'un produit chimique tel un acide concentré, dioxygène (oxydation), chaleur, radiation (photolyse), eau (hydrolyse), contrainte Ensemble, ces facteurs agissent souvent en synergie.
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.
Bone graftingBone grafting is a surgical procedure that replaces missing bone in order to repair bone fractures that are extremely complex, pose a significant health risk to the patient, or fail to heal properly. Some small or acute fractures can be cured without bone grafting, but the risk is greater for large fractures like compound fractures. Bone generally has the ability to regenerate completely but requires a very small fracture space or some sort of scaffold to do so.
XénogreffeLa xénogreffe (ou xénotransplantation) est la transplantation d'un greffon (organe par exemple) où le donneur est d'une espèce biologique différente de celle du receveur. Elle s’oppose ainsi à l'allogreffe où le greffon vient de la même espèce que le receveur. Le porc est l'un des meilleurs animaux donneurs d'organes pour l'humain, en raison notamment de sa disponibilité et de la taille de ses organes. Cette technique est encore expérimentale pour les organes et les cellules.
