ARPA-H a investi jusqu’à 25,8 millions de dollars dans l’UC San Diego : l’objectif est de fabriquer un foie sur mesure pour le patient grâce au bioprinting 3D et d’atténuer la pénurie chronique de greffons
Aux États-Unis, l’insuffisance hépatique reste l’un des états les plus graves et les plus risqués en médecine : lorsque la maladie atteint le stade terminal, la transplantation est, pour une partie des patients, la seule thérapie qui sauve la vie à long terme. En pratique, toutefois, la disponibilité des organes de donneurs ne suit pas les besoins depuis des années, si bien que les patients entrent dans une incertitude où l’issue dépend de l’urgence médicale, de la compatibilité, de la logistique et du temps. Dans ce contexte, l’Advanced Research Projects Agency for Health (ARPA-H), une agence au sein du ministère américain de la Santé (HHS), lance mi-janvier une nouvelle phase d’investissement dans le développement d’organes bioprintés. Le 12 janvier 2026, l’ARPA-H a annoncé qu’elle attribuait des récompenses à des équipes dans le cadre du programme PRINT, une initiative visant à produire des organes personnalisés et immunologiquement compatibles « à la demande », avec l’ambition de réduire à long terme la dépendance au don et aux listes d’attente.
L’un des projets qui s’inscrivent dans cette stratégie est mené par l’University of California San Diego (UC San Diego) et la valeur du soutien, selon des données publiées, atteint jusqu’à 25 771 771 dollars, pour une durée prévue de 60 mois. Le financement est lié à l’ARPA-H Award Number D25AC00432-00 et vise le développement d’un foie bioprinté en 3D entièrement fonctionnel et adapté au patient. Le concept central est celui d’un « organe sur commande » cultivé à partir des cellules du patient, ce qui, selon la vision du projet, réduirait le besoin de donneurs tout en diminuant potentiellement le recours à des immunosuppresseurs à vie après la greffe. Les descriptions publiques du projet soulignent en particulier qu’une telle approche, si elle réussit, pourrait changer la logique fondamentale de la médecine de transplantation : au lieu de dépendre d’une ressource rare, l’organe serait fabriqué de manière ciblée pour un patient précis, avec un meilleur contrôle de la compatibilité.
PRINT : une tentative de changer le paradigme de la transplantation
L’ARPA-H décrit le programme PRINT (Personalized Regenerative Immunocompetent Nanotechnology Tissue) comme une tentative de résoudre la pénurie chronique d’organes par une combinaison de bioprinting, de médecine régénérative et de production cellulaire à grande échelle, plutôt qu’en s’appuyant exclusivement sur les donneurs. Dans son annonce du 12 janvier 2026, l’ARPA-H indique vouloir permettre la fabrication d’organes de remplacement immunologiquement et par groupe sanguin compatibles avec le receveur, et met en avant l’ambition que, à l’avenir, la production se mesure en heures. Dans ce texte, l’agence souligne plusieurs problèmes du système actuel : des attentes longues, le fait que certains patients ne survivent pas jusqu’à la transplantation, et qu’après la greffe s’ensuit un traitement à vie par des médicaments empêchant le rejet, mais avec des effets indésirables graves et des coûts élevés. L’ARPA-H souligne en outre que les greffons ont en règle générale une durée de vie limitée et que les complications sont fréquentes, ce qui signifie que la question d’un « nouveau foie » ne se termine pas avec l’intervention chirurgicale elle-même.
PRINT est conçu comme un portefeuille de plusieurs équipes, et l’ARPA-H indique que la valeur totale du programme peut atteindre 176,8 millions de dollars sur cinq ans. Il est particulièrement souligné qu’il s’agit de « performer awards » et non de subventions classiques, et que les montants par équipe sont conditionnés à l’atteinte de jalons de développement « agressifs et accélérés ». Au niveau du programme, l’ARPA-H explique sur sa page PRINT trois domaines techniques clés : la génération des types cellulaires nécessaires (à partir d’un échantillon de sang, d’une biopsie ou d’une biobanque), leur production en grandes quantités, puis la biofabrication des organes elle-même avec des tests de sécurité et d’efficacité. Cette structure est importante car elle suggère clairement que le problème du bioprinting d’organes n’est pas seulement « l’imprimante », mais toute une chaîne incluant la biologie cellulaire, la production, l’ingénierie et la validation réglementaire.
Pourquoi le foie reste une priorité : la maladie est fréquente et les options thérapeutiques sont limitées
Le foie est un organe doté d’une grande capacité de régénération, mais lorsque la maladie chronique dure des années, on peut atteindre un point où la fonction s’effondre de façon irréversible. À ce moment-là, le patient entre dans une zone à haut risque, avec des complications telles que des hémorragies, des infections sévères, une encéphalopathie et d’autres états pouvant rapidement être fatals. Dans les statistiques de synthèse du CDC, il est indiqué qu’aux États-Unis des millions d’adultes présentent une maladie du foie diagnostiquée, ce qui explique aussi pourquoi le problème de la transplantation hépatique est structurellement important. Les rapports du CDC sur les causes de décès classent également la maladie chronique du foie et la cirrhose parmi les principales causes de mortalité au niveau national, ce qui montre qu’il s’agit d’un lourd fardeau de santé publique, et non d’un problème de niche. Pour une partie des patients, les traitements peuvent ralentir la progression de la maladie, mais ils ne peuvent pas remplacer la fonction d’un organe terminalement endommagé. Dans de tels cas, la transplantation devient la seule option qui change durablement le pronostic.
Le problème de la transplantation n’est pas seulement médical, il est aussi systémique. Les données sur les listes d’attente et les transplantations aux États-Unis sont recueillies dans le cadre du système OPTN/UNOS, et la plateforme organdonor.gov de la HRSA souligne dans ses synthèses que le nombre de personnes sur la liste d’attente pour une greffe d’organe est très élevé. L’OPTN/SRTR Annual Data Report, qui analyse les tendances nationales, met en avant un afflux continu de nouveaux candidats sur les listes d’attente, ce qui montre que la demande persiste même les années où le nombre de transplantations augmente. Dans ses documents, l’ARPA-H souligne en outre que « des milliers de patients » aux États-Unis meurent chaque année en attendant un organe, et que les pénuries résultent d’une combinaison de facteurs : distances géographiques, nécessité d’apparier le groupe sanguin et les caractéristiques tissulaires, et faible taux de don. Dans le cas du foie, le problème est particulièrement difficile car il n’existe pas de « remplacement » mécanique permanent comparable à la dialyse en cas d’insuffisance rénale. C’est pourquoi une solution promettant une source stable de tissu hépatique fonctionnel est perçue non seulement comme une innovation scientifique, mais aussi comme un instrument potentiel de politique publique : réduire la mortalité sur les listes d’attente et diminuer la pression sur le système de don.
Projet UC San Diego : une équipe interdisciplinaire et l’objectif d’un « organe sur commande »
Le porteur du projet à l’UC San Diego est le professeur Shaochen Chen du Aiiso Yufeng Li Family Department of Chemical and Nano Engineering à la Jacobs School of Engineering. Dans les profils universitaires, il est décrit comme un chercheur axé sur les biomatériaux, l’ingénierie tissulaire, le bioprinting 3D et la médecine régénérative, avec un accent sur des techniques avancées de fabrication rapide de structures biologiques. Selon la description publique du projet, l’objectif est de fabriquer un foie de taille réelle, transplantable et adapté à l’anatomie du patient, l’organe étant construit à partir des propres cellules du patient afin de réduire le risque de rejet immunitaire. Les descriptions du projet mettent également en avant l’idée qu’une telle approche pourrait réduire le besoin d’immunosuppression à vie, qui aujourd’hui comporte des risques et des coûts significatifs. Le projet est publiquement présenté comme l’aboutissement de plusieurs décennies de travaux sur le bioprinting dans le laboratoire de Chen, avec un accent sur la vitesse et la résolution de fabrication des tissus.
Le projet est fortement interdisciplinaire et associe des compétences d’ingénierie et cliniques. La description de la collaboration mentionne des spécialistes de la biologie du foie, de l’imagerie médicale, de la chirurgie hépatique et de la transplantation, ainsi que de l’intelligence artificielle ; parmi les co-chercheurs figurent David Berry, Ahmed El Kaffas, Padmini Rangamani, Bernd Schnabl et Claude Sirlin de la UC San Diego School of Medicine, ainsi que Rose Yu de la Jacobs School of Engineering. La partie clinique du projet mentionne également le professeur Gabriel Schnickel, chef de la transplantation et de la chirurgie hépatobiliaire à UC San Diego Health, qui évoque publiquement le potentiel de rapprocher une vision de longue date de la communauté de transplantation de la réalité. D’après les informations disponibles, l’équipe combine aussi des disciplines « dures » telles que l’ingénierie et les méthodes computationnelles avec des besoins cliniques « plus souples », où il faut en définitive démontrer que l’organe peut fonctionner de façon sûre dans le corps. C’est précisément pour cela que l’imagerie médicale et la modélisation jouent un rôle important : pour un foie, il ne suffit pas d’avoir la « forme » correcte, il faut aussi une architecture interne fonctionnelle.
Comment bioprinter un foie vivant : bioink, lumière et problème des vaisseaux sanguins
Le bioprinting diffère sensiblement de l’impression 3D classique de plastique ou de métal. Au lieu de matériaux durs, on utilise des bioinks, des biomatériaux capables de transporter des cellules vivantes tout en leur permettant de survivre, de croître et de s’organiser en tissu. Dans l’approche associée au laboratoire de Chen, des motifs lumineux contrôlés numériquement jouent un rôle clé pour solidifier le matériau cellulaire couche par couche. Ce principe « par projection » permet une fabrication précise d’une micro-architecture fine, et c’est précisément la micro-architecture qui distingue un « morceau de tissu » d’un organe doté d’une fonction physiologique. Les descriptions publiques de la technologie soulignent que des structures complexes peuvent être fabriquées très rapidement par rapport à des méthodes plus lentes, ce qui est important lorsqu’on cherche à passer à un organe de taille réelle. Mais la vitesse ne suffit pas : l’organe doit aussi être biologiquement viable, ce qui signifie que les matériaux et les procédures doivent être compatibles avec les cellules et leur permettre de former un tissu stable.
Le plus grand obstacle au bioprinting d’un organe complet se résume presque toujours à la même question : comment construire un réseau vasculaire capable d’alimenter le tissu en oxygène et en nutriments. Sans cela, des morceaux de tissu plus épais meurent de l’intérieur, si bien qu’un organe peut paraître convaincant mais ne peut pas fonctionner comme greffon. Dans la description du projet, l’UC San Diego indique que l’équipe a intégré l’intelligence artificielle au processus de conception et de fabrication afin de construire, sur le plan de l’ingénierie, des réseaux vasculaires sophistiqués, l’un des défis majeurs lorsqu’on passe de petits échantillons à un organe de taille réelle. En pratique, cela signifie qu’il faut concevoir une « tuyauterie » par laquelle le sang pourrait circuler sans obstruction et grâce à laquelle le tissu recevrait ce dont il a besoin pour survivre. Ce problème est à la fois médical et d’ingénierie : il faut penser aux diamètres des canaux, aux ramifications, aux pressions, au débit et à la compatibilité avec la circulation naturelle. C’est précisément pourquoi l’intégration de méthodes computationnelles et de l’IA dans la conception devient décisive lorsque l’objectif est un organe transplantable.
En même temps, de tels projets soulèvent des questions supplémentaires : comment assurer la stabilité mécanique du tissu, comment contrôler la maturation des cellules après le bioprinting, et comment standardiser des tests de fonction et de sécurité avant même d’envisager une transplantation. Au niveau de l’ARPA-H, le programme PRINT met donc l’accent sur des tests de sécurité et d’efficacité comme partie intégrante de la biofabrication, et non comme une étape ultérieure. Autrement dit, l’objectif n’est pas seulement de « fabriquer un organe », mais de démontrer qu’il fonctionne de manière prévisible, qu’il est sûr et qu’il peut être produit dans des conditions contrôlées. Sans de tels tests, le bioprinting reste une démonstration de laboratoire plutôt qu’une thérapie. C’est pourquoi la réussite du projet se mesure aussi à la capacité de standardiser le processus, et pas seulement à obtenir un prototype « impressionnant ».
De 2016 à aujourd’hui : des modèles tissulaires pour le laboratoire à l’ambition de la transplantation
L’UC San Diego est citée dans le domaine du bioprinting de tissu hépatique depuis près d’une décennie. En 2016, l’University of California a rapporté qu’une équipe de San Diego avait fabriqué un échantillon de tissu hépatique bioprinté en 3D qui, bien que petit, reproduisait des structures et des fonctions clés du foie et était destiné à des tests personnalisés de médicaments et à l’étude des maladies. De tels modèles ne sont pas des organes transplantables, mais ils constituaient une démonstration importante qu’un tissu hépatique complexe peut être façonné et maintenu fonctionnel dans des conditions contrôlées. À cette époque, l’objectif était de fournir au laboratoire un « morceau » réaliste de tissu humain, permettant de mieux prédire l’effet des thérapies et de mieux comprendre la maladie. Cela avait déjà une grande valeur, car la personnalisation des tests de médicaments et la modélisation des maladies sont considérées comme des domaines à fort potentiel clinique. Mais le pas vers la transplantation est qualitativement différent, car il implique l’intégration de l’organe dans un organisme vivant, une fonction durable et la sécurité.
Aujourd’hui, l’objectif passe à un nouveau niveau : un foie de taille réelle doit survivre dans le corps humain, se connecter aux vaisseaux sanguins et assurer durablement des fonctions métaboliques sans lesquelles la vie n’est pas possible. Dans cette transition, la couche « translationnelle », c’est-à-dire le passage de la technologie du laboratoire vers des systèmes industriels, est également importante. À cet égard, des communiqués d’entreprise accessibles publiquement mentionnent que la startup Allegro 3D, liée à l’approche DLP de bioprinting, a été acquise par BICO, un groupe qui gère la marque CELLINK dans le segment du bioprinting. En outre, CELLINK a annoncé en 2023 un partenariat avec l’UC San Diego pour établir un centre d’excellence en bioprinting 3D, ce qui indique l’existence d’une infrastructure et d’un intérêt industriel. Pour un projet visant un usage clinique, une telle infrastructure est importante, car elle permet l’industrialisation, la standardisation et la reproductibilité, sans lesquelles il n’y a pas de voie réglementaire. Elle montre aussi que le bioprinting n’est plus considéré uniquement comme une curiosité académique, mais comme une technologie qui cherche à s’ancrer dans des processus industriels.
Allele Biotech et la production d’iPSC : une « usine cellulaire » sans laquelle il n’y a pas d’organe
Pour le bioprinting d’un foie, la disponibilité de plusieurs types cellulaires en grandes quantités et avec une qualité répondant à des standards cliniques est essentielle. C’est précisément là qu’intervient Allele Biotechnology & Pharmaceuticals, une entreprise qui a annoncé le 13 janvier 2026 son implication comme partenaire industriel du projet UC San Diego. Dans cette annonce, il est indiqué qu’Allele générera des lignées d’iPSC dans des conditions conformes aux standards GMP et développera la différenciation en plusieurs types cellulaires nécessaires au foie, notamment des hépatocytes, des cholangiocytes, des précurseurs endothéliaux et d’autres populations cellulaires. L’entreprise souligne aussi qu’elle dispose de capacités de fabrication spécialisées et d’installations conformes à la réglementation, ce qui est crucial pour passer d’une qualité « laboratoire » à une qualité « clinique ». Selon cette annonce, l’objectif est de développer une production cellulaire à haut rendement et à coûts plus bas, condition importante si la technologie doit un jour être appliquée plus largement. Sinon, même un prototype réussi resterait une thérapie réservée à de rares patients.
Dans la même description publique, Allele met en avant l’utilisation du reprogrammation par ARNm et rappelle le contexte scientifique de la technologie iPSC, qui, dans le cadre plus large de la médecine régénérative, a reçu un fort élan après le prix Nobel 2012 pour des travaux sur le reprogrammation cellulaire. L’idée essentielle d’une telle approche est qu’à partir d’un échantillon initial, via des procédures contrôlées, on obtient une « source » de cellules pouvant ensuite être orientées vers les types spécifiques nécessaires à l’organe. Pour le bioprinting du foie, c’est critique, car le foie n’est pas un tissu homogène : pour fonctionner, il a besoin de plusieurs populations cellulaires qui coopèrent dans une organisation spatiale précise. C’est pourquoi la description du projet souligne la production de différents types cellulaires et des plans selon lesquels, lorsque l’on atteindra la phase d’un organe de taille réelle, on parlera de quantités se mesurant en dizaines de milliards de cellules par organe. Ces chiffres, bien qu’abstraits, illustrent la différence entre un échantillon de laboratoire et un organe transplantable : l’échelle de production en elle-même devient l’un des plus grands défis.
Ce que le succès pourrait changer et quelles sont les principales questions ouvertes
Si, dans le cadre du projet de cinq ans, il était réellement démontré qu’il est possible de produire un foie fonctionnel, transplantable et sur mesure, les conséquences seraient considérables. En théorie, la dépendance aux donneurs, aux listes d’attente et aux contraintes géographiques diminuerait, et une partie des patients pourrait recevoir un organe à un moment où elle est encore suffisamment stable pour l’opération et la convalescence. Un autre bénéfice potentiel serait immunologique : un organe fabriqué à partir des cellules du patient pourrait réduire le besoin d’une immunosuppression à vie, ce qui, en pratique, signifierait moins d’infections, moins d’effets secondaires et une meilleure qualité de vie à long terme. Dans sa description de PRINT, l’ARPA-H souligne précisément cet objectif : un organe ne nécessitant pas de médicaments anti-rejet à vie. Les descriptions publiques du projet mentionnent aussi un potentiel de réduction des coûts de prise en charge des patients chroniques, même si ces affirmations devront être confirmées par des tests et des études cliniques. Au niveau du système de santé, une telle technologie pourrait, à long terme, signifier une disponibilité plus stable des transplantations, moins dépendante des fluctuations du don et de la logistique.
Mais précisément parce que le potentiel est grand, le niveau de preuve exigé sera extrêmement élevé. Les questions ouvertes incluent la fonctionnalité à long terme du foie bioprinté, la stabilité du système vasculaire et de la perfusion, des risques tels que la thrombose, ainsi que la standardisation de la production afin que chaque organe soit reproductible et comparable. La réglementation complique encore la trajectoire : il faudra définir clairement des critères de qualité, de sécurité et de suivi, et les essais cliniques devront démontrer un bénéfice par rapport aux options existantes. Dans le programme PRINT, l’ARPA-H souligne dès le départ que les jalons sont agressifs et accélérés, mais cela ne change pas le fait que, pour un organe transplanté, les critères de sécurité figurent parmi les plus stricts en médecine. Il faut aussi prendre en compte des questions éthiques et logistiques : de l’accès aux capacités de production à la répartition équitable de la technologie une fois sortie du laboratoire. Il est donc réaliste de s’attendre à ce que, même avec un financement important, la route vers une transplantation clinique de routine soit en plusieurs phases.
Et tandis que le bioprinting d’organes est souvent perçu comme un futur lointain, l’ARPA-H, avec ce programme, envoie le message qu’elle veut accélérer le passage d’une « science prometteuse » à une technologie vérifiable. Le projet UC San Diego, qui réunit des plateformes d’ingénierie, une expertise clinique et une production industrielle de cellules, entre maintenant dans un cycle de cinq ans au cours duquel chaque étape devra montrer que l’organe n’est pas seulement possible à « construire », mais aussi à maintenir fonctionnel, sûr et reproductible. Pour les patients qui attendent aujourd’hui une transplantation, cela ne signifie pas une solution immédiate, mais cela signifie qu’au niveau national on investit dans une technologie qui s’attaque directement au cœur du problème : la dépendance à de rares donneurs et les limites de la compatibilité immunologique. Si une partie de ces promesses se confirme en pratique, la médecine de transplantation pourrait entrer dans une période où la notion de « liste d’attente » évolue progressivement, et où l’organe devient une thérapie que l’on peut planifier, et non seulement espérer.
Sources :- ARPA-H – annonce officielle de l’attribution de récompenses à des équipes dans le programme PRINT (12 janvier 2026) (lien)
- ARPA-H – description du programme PRINT, objectifs et axes techniques (bioprinting d’organes personnalisés sans immunosuppression) (lien)
- Business Wire – Allele Biotech sur le partenariat avec l’UC San Diego, le projet jusqu’à 25,8 millions de dollars et le rôle de la production iPSC/GMP (13 janvier 2026) (lien)
- CDC (NCHS) – FastStats : maladie chronique du foie et cirrhose (indicateurs de synthèse) (lien)
- CDC (NCHS) – National Vital Statistics Reports : principales causes de décès aux États-Unis (contexte pour la maladie chronique du foie et la cirrhose) (lien)
- organdonor.gov (HRSA) – statistiques sur le don d’organes et les listes d’attente aux États-Unis (lien)
- SRTR – OPTN/SRTR Annual Data Report : tendances nationales des transplantations et des listes d’attente (lien)
- University of California – rapport sur un tissu hépatique fonctionnel bioprinté en 3D (2016, étape de recherche) (lien)
- Jacobs School of Engineering (UC San Diego) – profil du professeur Shaochen Chen et domaines de recherche (lien)
- BICO – annonce de l’acquisition d’Allegro 3D et de l’approche DLP/Digital Light du bioprinting (contexte de transfert technologique) (lien)
- CELLINK – partenariat avec l’UC San Diego pour un centre d’excellence en bioprinting 3D (2023) (lien)
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