La soie d'araignée pourrait-elle se révéler utile dans le domaine médical ?
« Va prendre tes leçons dans la nature, c’est là qu'est notre futur » (Léonard de Vinci)
Quel est le rôle de la peau ?
Une greffe cutanée (ou greffe de peau), est une opération chirurgicale essentielle, qui permet notamment de soigner les grands brûlés. Elle consiste à séparer un fragment de peau (le greffon) de son site donneur afin de le mettre en place, pour aider à la cicatrisation ou faire office d’un simple pansement, sur une zone receveuse destinée à le revasculariser (l’irriguer de ses vaisseaux sanguins).
Aussi appelée tégument, la peau joue un rôle particulièrement important, notamment dans la protection de l’organisme des dangers extérieurs. Tout en faisant office de thermorégulateur, adaptant la température corporelle entre le chaud et le froid selon les besoins, elle assure la synthèse de la vitamine D à l’aide des rayonnements ultraviolets (UV). Richement innervée, elle entre en jeu dans la perception du monde, comme la pression, la température ou la douleur. Elle réalise également des échanges gazeux avec l’extérieur et élimine les déchets organiques du corps.
De quoi est composée la peau ?
Bien que la peau soit très fine, son anatomie se révèle néanmoins assez complexe. Composée principalement d’eau (70%) et de protides (27%), on en distingue 3 compartiments : l’épiderme, le derme et l’hypoderme. Le plus superficiel, l’épiderme, est un tissu épithélial dont les kératinocytes représentent la majorité des cellules. Elles produisent une protéine, la kératine, insoluble dans l’eau, qui intervient dans l’imperméabilisation de la peau et est responsable de sa solidité. Le derme est un tissu conjonctif riche en vaisseaux sanguins et en fibres nerveuses. Il confère à la peau sa solidité et son élasticité. Cette dernière est due à la présence de collagène, une protéine synthétisée par les fibroblastes, des cellules très fréquentes dans cette partie de la peau. En dernier lieu vient l’hypoderme, la plus profonde des 3 couches. Contenant une grande quantité de cellules adipeuses, il constitue une importante zone de stockage des graisses.
Greffe de peau
Service des brûlés
D'où provient le greffon ?
Plusieurs types de greffes existent actuellement. Ils diffèrent selon l’origine du greffon.
Le plus fréquent de nos jours est la greffe en filets. Il s’agit d’une autogreffe : le greffon cutané provient du patient lui-même, écartant tout risque de rejet de la part de son organisme. La zone donneuse est choisie avec soin sur des sites de prélèvements tels que le dos, les cuisses ou le cuir chevelu : sur ces parties du corps, la peau cicatrise plus rapidement. L’échantillon est glissé dans un « tambour » qui le perce en quinconce. Le fragment ressemble alors à un filet (une résille) capable de s’étirer jusqu’à 6 fois sa taille initiale. Il peut être ainsi appliqué sur des surfaces beaucoup plus grandes. La présence des petits trous aide à la cicatrisation. Lorsqu’ils recouvrent entièrement la plaie, les greffons sont agrafés entre eux.
La greffe en filets allogéniques se distingue de la première technique par la provenance du greffon, qui est prélevé sur une personne extérieure, qui peut être simple donneur d’organe. Elle est pratiquée dans le cas où le patient ne présente pas assez de peau saine pour permettre le prélèvement, et pallie donc aux limites de l’autogreffe. Cependant, elle ne peut être appliquée qu’en temps que simple pansement provisoire, à cause du phénomène inévitable de rejet de l’organisme receveur. Cet inconvénient est d’autant plus présent lorsque le greffon provient d’animaux. On parle alors de xénogreffe.
A la faculté d’Hanovre, en Allemagne, des chercheurs, menés par Hanna Wendt, s’intéressent de près à une nouvelle application médicale de la soie d’araignée : la greffe de peau. Après avoir trait des araignées (en caressant leurs glandes), ils obtiennent des bobines de soie. Les fils sont tressés sur des cadres métalliques de 0,7 mm d’épaisseur. A l’aide de ces « treillis », les chercheurs tentent de développer des cellules cutanées. De nouvelles propriétés du fil sont alors mises au jour. Ces travaux fascinent l’artiste des Pays-Bas Jalila Essaidi, qui conçoit, avec l'institut de recherches Forensic Genomics Consortium Netherlands, une peau humaine associée à la soie, capable d’arrêter des balles lancées à vitesse réduite. Les chercheurs font grandir une couche de peau autour d’un échantillon de soie. Dans ce projet baptisé « 2,6 g 329 m/s », en référence au poids et à la vitesse d’une balle (de 22 long rifle), la soie est produite aux Etats-Unis, filée en Corée et tissée en Allemagne. Utilisée dans une greffe de peau, elle pourrait améliorer les capacités humaines.
Régénérer les tissus grâce à la soie d'araignée ?
L'utilisation du fil d'araignée pour les greffes cutanées suscite un débat. Ici sont représentés les points positifs et négatifs qu'impliqueraient ces nouveaux procédés. Une synthèse résume l'ensemble des thèmes abordés :
Jalila Essaidi et son projet de peau pare-balles