Kallistem, quand la recherche en biologie mène à la création d’entreprise.

Comment étudier la toxicité moléculaire des composés chimiques tout en réduisant le nombre d’animaux sacrifiés? C’est en voulant répondre à ce problème que Philippe Durand, ancien chercheur de l’IGFL, avec Marie-Hélène Perrard-Durand et leurs collaborateurs, a développé un système original de co-culture in vitro. Celui-ci permet d’étudier les mécanismes d’action des effets de substances toxiques en faibles quantités sur le déroulement de la spermatogenèse jusqu’à 4 semaines de culture. De nombreuses publications scientifiques par l’équipe de Philippe Durand ont permis la validation cellulaire et physiologique de ce système. Cette approche in vitro de test toxicologiques présente également l’avantage de réduire considérablement le nombre d’animaux requis pour ce type d’études biomédicales, physio-toxicologiques et toxicogénomiques.

De ces travaux est née Kallistem, (http://www.kallistem.com/), start-up innovante, créée par Philippe Durand, et qui est consacrée à l’expertise des effets physio-toxicologiques des composés chimiques sur la spermatogenèse.

Succinctement, voici la manière dont fonctionne le système cellulaire de test proposé par Kallistem: afin de reproduire la structure dynamique des tubes séminifères, des cellules germinales mâles de rat sont cultivées en présence de cellules somatiques testiculaires (cellules péritubulaires et cellules de Sertoli) dans une chambre de culture bicamérale (voir le schéma ci-dessous).

Comparaison entre la structure d’un tube séminifère et le système de culture bicamérale.
À gauche: schéma simplifié d’une coupe transversale d’un tube séminifère ; à droite, schéma de la structure de la chambre bicamérale de culture.

Les entreprises fournissent les produits à tester sur la fertilité masculine. Le toxique (chimique, pharmaceutique, agro-alimentaire, cosmétique) à étudier est alors appliqué à faible dose et de manière répétitive (pour mimer ce qui se passerait en cas d’exposition environnementale récurrente) dans le compartiment basal de la chambre bicamérale. Sa membrane perméable, mimant la membrane basale qui existe in vivo, permet la diffusion du produit à tester au travers des cellules de Sertoli et des cellules germinales. Les analyses se font ensuite à différent niveaux: cytologie, cytogénétique, morphologique, microscopique, … sur les cellules germinales mais également celles de Sertoli.

Les tests in vitro innovants et performants proposés par Kallistem font d’elle une entreprise de référence. Ceux-ci vous intéressent ? Sachez que Kallistem est située à l’ENS de Lyon dans le bâtiment LR6 du site Monod.

Quelques références bibliographiques :
-Validation of a rat seminiferous tubule Culture Model as a Suitable System for Studying Toxicant Impact on Meiosis Effect of Hexavalent Chromium, Toxicological Sciences, 116(1), 286–296 (2010).
-Analyse de la spermatogenèse ex vivo, Med Sci (Paris), 26(3), 305 – 310 (2010)
-Le chrome, même en très faible concentration, nuit au bon fonctionnement des testicules.
-Un dispositif pour évaluer in vitro la toxicologie testiculaire.