Cornée, Limbe, Biofabrication, Bioimpression, Hydrogel, Cellules souches épithéliales limbiques

La cornée est la fenêtre de l'œil, protégeant tout ce qui est essentiel à la vision. Membrane transparente en forme de dôme recouvrant la surface oculaire, elle constitue non seulement une barrière contre les agressions extérieures, mais représente également le principal organe de réfraction de la lumière vers la rétine. La première ligne de défense de la cornée est son épithélium, renouvelé par des cellules souches situées dans le limbe, une zone en anneau entourant la cornée. Ces cellules souches épithéliales limbiques sont donc essentielles à l'intégrité cornéenne et à la vision, résidant dans une niche physiquement protégée, dotée d'une topographie ondulante unique, d'une composition spécifique de matrice extracellulaire et d'un soutien des cellules stromales. Cette thèse illustre comment une reconstruction des éléments structurels constituant la niche limbique permet de reproduire et restaurer la fonction du tissu cornéen in vitro. À cette fin, la biofabrication propose des outils technologiques capables de recréer avec précision des environnements tridimensionnels en déposant de manière contrôlée des biomatériaux selon un design prédéfini, imitant ainsi le tissu natif. La reproduction de cette structure tissulaire constitue la base nécessaire à l'assemblage cellulaire et au déploiement des mécanismes biologiques indispensables à la restauration de la fonction tissulaire. L'étude exploite ainsi un outil encore peu utilisé de biofabrication, la lithographie numérique (Digital Light Processing), et montre qu'elle peut être utilisée sur une composition biochimique de polymères naturels photoréticulables pour produire des échafaudages d'hydrogels présentant une topographie ondulante. Cette structure favorise la stratification et la maturation des cellules épithéliales limbiques, reproduisant ainsi des aspects fondamentaux de l'organisation épithéliale limbique native : présence simultanée de cellules souches basales, production de protéines de la membrane basale et formation de cellules apicales différenciées avec des jonctions serrées. Cette construction biomimétique constitue ainsi une nouvelle approche pour l'ingénierie tissulaire cornéenne, et permet d'obtenir des modèles in vitro à plus forte valeur translationnelle, qui pourrait contribuer à améliorer les résultats cliniques des greffes cornéo-limbiques.