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Un bioréacteur pour produire des cellules souches à volonté
Issue de la recherche publique, la startup Cellura vient de lever 760 000 euros. Son fait d’arme : la conception d’un bioréacteur qui pourrait lever les freins à la production industrielle de cellules souches. Des cellules porteuses de nombreux espoirs en médecine… et pas seulement.
Imaginez un peu ! Prélever une cellule d’un donneur. La transformer en cellule-souche et la diviser à l’infini avant de la transformer en tout ce que l’on veut pour guérir des malades !
Cela vous semble fou ? Ce n’est pas le cas pour Olivier Detournay, directeur scientifique et fondateur de l’entreprise marseillaise Cellura. « Je pense que cela sera possible dans dix ans. Mais il y a beaucoup d’obstacles pour y parvenir. L’un d’entre eux est l’industrialisation ».
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Prometteuses thérapies
Penchons-nous un instant sur les thérapies cellulaires. Ces thérapies, comme l’explique sur son site l’Institut Gustave Roussy, utilisent « les cellules du patient, qui sont ou non modifiées génétiquement en laboratoire pour acquérir des propriétés fonctionnelles originales, avant de lui être réinjectées ». « Et les résultats sont au rendez-vous, assure Olivier Detournay. En particulier dans certains cancers qu’on n’arrive pas à soigner autrement, comme ceux de la tête, du cou, les mélanomes, les glioblastomes … » Des cancers où la guérison est rare et où le risque de métastase est très fort.
Les thérapies cellulaires parviennent à sortir certains patients de cette fatalité, en s’appuyant sur des cellules telles que les lymphocytes T ou les Car-T. Pour les produire, la technique courante consiste à transformer des cellules primaires issues du patient. Mais il faut que la quantité et la qualité soient suffisantes. Par ailleurs, cela coûte cher. Et ces cellules primaires modifiées ne peuvent être divisées à l’infini, contrairement aux cellules souches.
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Le frein de l’industrialisation
Le problème est que les cellules souches sont particulièrement fragiles à la température, au PH mais aussi au cisaillement. Cisaillement que provoquent la plupart des bioréacteurs utilisés pour les manipuler. « Ce cisaillement peut altérer les cellules et les empêcher de se diviser. On a une baisse de rendement et une instabilité génétique qui pose problème ». Et cet effet négatif du cisaillement est d’autant plus prégnant que le bioréacteur est gros. Ce qui limite considérablement la possibilité de réaliser des économies d’échelle et donc de réduire le coût de ces thérapies. « En cancérologie, pour une injection et la production de cellules dans le cadre d’une thérapie cellulaire, il faut compter 300 000 euros en plus des coûts de l’environnement médicalisé. Soit 500 000 euros au total. En fait, on ne manque pas de traitements vis-à-vis des cancers agressifs. Mais ils sont trop chers ». C’est là que veut intervenir Cellura.
Hawaï et ses coraux
Tout commence à Hawaï. Olivier Detournay, qui est à l’origine spécialisé dans les thérapies cellulaires, s’intéresse à l’écologie marine et en particulier aux coraux tropicaux. « Les coraux constituent un réservoir très riche en molécules puissantes », dont certaines ont une action antitumorale. Problème : on ne parvient pas à fabriquer ces cellules d’intérêt, trop sensibles au cisaillement que génèrent la plupart des bioréacteurs munis d’hélices. « Nous avons donc dû développer un bioréacteur pour ces cellules de coraux ».
Pour cela, Olivier Detournay s’appuie sur les travaux de géophysiciens. Il découvre qu’un mouvement inspiré de la terre, une rotation verticale légèrement inclinée, permet de mettre des cellules en suspension avec un très faible cisaillement. Avec les cellules de coraux d’abord. Mais aussi avec les cellules souches.
Sur le marché depuis l’été
C’est ainsi qu’un premier bioréacteur est mis au point. Une machine d’un litre commercialisée depuis l’été 2025. « On la vend à des laboratoires académiques, des biotechs, des startups … ».
Une seconde version est en préparation : un bioréacteur plus grand, « à usage unique pour des cellules prêtes à être injectées aux patients. Ce devrait être prêt d’ici 12 à 15 mois ». Mais cela nécessitera de l’argent. D’où une levée de fonds tout juste clôturée. « 760 000 euros ont été recueillis auprès d’investisseurs, auxquels s’ajoutent 500 000 euros de Bpifrance », précise Benjamin Saulnier, lui aussi cofondateur de Cellura.
Viandes de synthèse
Et il n’y pas que sur le marché de la santé que la technologie de Cellura intéresse. Les cellules souches sont là encore un élément clé de l’industrialisation des viandes de synthèse. Un enjeu de souveraineté alimentaire sur lequel investissent beaucoup certains pays comme Israël ou la Chine.
Cela pourrait en outre permettre de réduire les émissions de CO2 liées à l’alimentation, l’élevage étant responsable de beaucoup d’entre elles. Dans ce secteur, les besoins de production sont, en volume, beaucoup plus importants. Et, là aussi, des bioréacteurs capables de manipuler les cellules souches sans les dégrader pourraient permettre de réaliser des économies d’échelle à même de rendre très accessibles ces viandes pour l’heure inabordables. « Avec nos bioréacteurs, illustre Benjamin Saulnier, l’objectif est de faire en sorte que ce soit la technologie qui soit coûteuse, et non plus la manière. On peut dire qu’il s’agirait de fournir des pelles à des chercheurs d’or ».♦