"Proth\u00E8se c\u00E9r\u00E9brale" . "Micro-nano ing\u00E9nierie pour le contr\u00F4le de la croissance de cellules neuronales et l'\u00E9laboration d'une bioproth\u00E8se c\u00E9r\u00E9brale \u00E0 base de cellules souches organis\u00E9es" . "Text" . . . "Microtopographie" . "Micro-nano ing\u00E9nierie pour le contr\u00F4le de la croissance de cellules neuronales et l'\u00E9laboration d'une bioproth\u00E8se c\u00E9r\u00E9brale \u00E0 base de cellules souches organis\u00E9es" . "Cellules neuronales" . . "Cellules souches neurales" . . . . . . "Lithographie douce" . . "Nanotubes de carbone" . "Th\u00E8ses et \u00E9crits acad\u00E9miques" . . "Nanotubes" . . . "Les pathologies du syst\u00E8me nerveux central sont souvent caract\u00E9ris\u00E9es par des pertes de populations cellulaires. Une voie th\u00E9rapeutique prometteuse en d\u00E9veloppement consiste \u00E0 utiliser des biomat\u00E9riaux bioactifs, associant une greffe de cellules et des biopolym\u00E8res servant d'\u00E9chafaudage pour la confection des nouveaux tissus in vitro, implant\u00E9s in vivo. Dans cette th\u00E8se, nous d\u00E9veloppons une bioproth\u00E8se c\u00E9r\u00E9brale qui combine le potentiel r\u00E9g\u00E9n\u00E9ratif des cellules souches adultes humaines avec un pilotage du comportement de ces cellules par la microtopographie et les nanotubes de carbone. Dans une premi\u00E8re partie, d\u00E9di\u00E9e aux \u00E9tudes in vitro des interactions entre diff\u00E9rents types de cellules neuronales et des indices topographiques, nous montrons que la variation de la g\u00E9om\u00E9trie de microsillons cr\u00E9\u00E9s sur la surface d'un polym\u00E8re non cytotoxique, le PDMS, permet de d\u00E9terminer l'architecture des r\u00E9seaux neuronaux d\u00E9velopp\u00E9s. Nous d\u00E9montrons aussi que les nanotubes de carbone d\u00E9pos\u00E9s sur des surfaces sous forme de couches constituent un substrat favorable pour le d\u00E9veloppement des cellules neuronales, et proposons une nouvelle explication de leur r\u00F4le dans la culture cellulaire. Dans une deuxi\u00E8me partie, nous utilisons ces r\u00E9sultats pour \u00E9laborer une bioproth\u00E8se c\u00E9r\u00E9brale pour le rat visant \u00E0 reconstituer un tissu l\u00E9s\u00E9, dans le cortex moteur responsable de la motricit\u00E9. L'architecture de la bioproth\u00E8se d\u00E9velopp\u00E9e int\u00E8gre les imp\u00E9ratifs li\u00E9s \u00E0 la culture de cellules souches et li\u00E9s \u00E0 la neurochirurgie. Elle est faite en PDMS qui est microstructur\u00E9 en surface et comporte des cellules souches neurales adultes pr\u00E9diff\u00E9renci\u00E9es en neurones. Nos premiers essais d'implantation chez le rat montrent une r\u00E9cup\u00E9ration fonctionnelle partielle de la motricit\u00E9 des animaux." . . "Cellules souches" . "Brain pathologies are often characterized by cell population losses. One promising therapeutic approach consists in using bioactive biomaterials, combining a cellular graft and biopolymers, acting as scaffold to build new tissues in vitro, which will then be implanted in vivo. In this thesis, we develop a brain bioprosthesis that combines the regenerative role of adult human neural stem cells with the control of cells behavior by microtopography and carbon nanotubes. The first part is dedicated to in vitro experiments that focus on the interactions between various neuronal cell types and topographical cues. We show that topographical patterns generated on a non-cytotoxic polymer (PDMS) strongly influence the development of neuronal networks. We also demonstrate that carbon nanotube thin layers constitute a favorable substrate to culture various types of neuronal cells. We then propose an explanation to further understand the role of carbon nanotubes on neuronal cell growth. The second part is dedicated to the elaboration of a brain bioprosthesis for the rat. The objective of this bioprosthesis is to reconstruct a lost brain tissue located in the primary motor zone of the cortex, which is responsible for the motricity. Brain bioprosthesis development considers all requirements related to stem cell culture and neurosurgery. It is made of microstructured PDMS and incorporates adult stem cells predifferentiated in vitro into neurons and astrocytes. Our first results obtained in vivo show a partial functional recovery of rats after the implantation of the bioprosthesis in the region of an induced brain lesion." . "Biomat\u00E9riaux" . "Micro-nano engineering for the control of neuronal cells growth and elaboration of a brain bioprosthesis" . "2012" .