Une nouvelle plateforme de toxicologie rapproche l’innovation et la sécurité
Le projet TOXBOX(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, conçoit une plateforme de toxicologie avancée et prête à l’emploi qui modifiera la manière dont la sécurité des produits chimiques est testée. Alignée sur le cadre «sûr et durable dès la conception» de l’UE, la plateforme réduira le recours aux expérimentations animales, contribuera aux normes de sécurité internationales, et favorisera la production de produits chimiques et de matériaux durables, sans danger pour l’homme et l’environnement.
La voie vers une innovation plus rapide et plus sûre
Lors de la création de nouveaux produits chimiques et matériaux, les tests de toxicité constituent une étape essentielle pour garantir leur sécurité globale. Toutefois, les méthodes traditionnelles sont coûteuses, chronophages, et ne permettent que rarement d’obtenir une vue d’ensemble de leur impact sur l’environnement et à long terme. Grâce à la plateforme web intégrée de TOXBOX pour l’analyse complète de la toxicité, les chercheurs pourront télécharger des images de microscopie et recevoir immédiatement des évaluations des réponses cellulaires alimentées par l’IA. La plateforme tout-en-un teste la toxicité à l’aide de modèles d’organoïdes sur puce qui imitent la physiologie et les fonctions d’organes humains tels que la peau, les poumons et le foie, ainsi que le système immunitaire. De plus, elle propose une détection et une surveillance non invasives en temps réel. Elle teste l’impact environnemental à l’aide d’embryons de poisson zèbre combinés à une science des données de pointe. Ces informations sont ensuite complétées par des modèles in silico pilotés par l’IA afin de dresser un tableau complet de l’impact à long terme des produits chimiques. «L’objectif ultime est de développer un système d’IA robuste qui complète l’évaluation toxicologique des experts, en fournissant une analyse accessible et cohérente tout en permettant aux spécialistes de se concentrer sur les cas complexes nécessitant une expertise humaine», rapporte un récent article(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) publié sur le site web de TOXBOX. L’objectif est de rendre l’innovation et la sécurité plus facilement accessibles à tous: les fabricants de produits chimiques à la recherche de la prochaine innovation, les chercheurs en quête d’une solution plus intelligente, et les régulateurs qui s’efforcent de protéger la santé des personnes et l’environnement. «Ce travail représente un changement de paradigme vers un accès démocratisé à l’analyse toxicologique de niveau expert. En combinant l’expertise de l’apprentissage automatique avec les connaissances du domaine toxicologique, le projet TOXBOX fait progresser les capacités d’évaluation automatisée de la sécurité, rendant l’évaluation de la toxicité plus accessible et plus complète pour l’ensemble de la communauté de la recherche.» Au cours des 18 mois qui ont suivi son lancement en janvier 2024, le projet a franchi un certain nombre d’étapes techniques importantes. Il a validé des protocoles de co-exposition et des évaluations toxicologiques avec des matériaux sélectionnés et a développé des prototypes de puces pour des tests de toxicité modulaires. Il a également mis au point de nouvelles architectures microfluidiques dans des puces intégrées pour des systèmes de peau et de foie sur puce, ainsi qu’une ligne de poisson zèbre transgénique et des modèles d’organoïdes. En outre, il a publié une nouvelle méthode pour tester le taux d’alimentation chez les daphnies et a conçu un modèle préliminaire de conception assistée par ordinateur et l’interface du système TOXBOX complet. D’autres étapes importantes ont été franchies en plus des réalisations techniques, notamment des collaborations avec d’autres projets financés par l’UE tels que CheMatSustain, CHIASMA et SSbD4CheM. TOXBOX a aussi rejoint le Network for Safety and sustainability of Chemicals and materials(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (réseau pour la sécurité et la durabilité des produits chimiques et des matériaux), renforçant ainsi son engagement en faveur de nanomatériaux sûrs. Un premier contact a également été établi avec le Centre commun de recherche(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) de l’UE afin d’explorer les possibilités de collaboration. Une vidéo(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) récemment lancée présente les objectifs du projet et l’impact attendu. TOXBOX (Toxicology-testing platform integrating immunocompetent in vitro/ex vivo modules with real-time sensing and machine learning based in silico models for life cycle assessment and SSbD) prendra fin en décembre 2027. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet TOXBOX(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
