Les scientifiques pourraient un jour être en mesure de congeler des cerveaux et de les ramener à la vie grâce à une avancée majeure dans le domaine de la cryogénie.
Des chercheurs chinois ont réussi à congeler et à décongeler des tissus cérébraux humains, qui ont ensuite retrouvé leur fonction normale.
Ils espèrent que cette nouvelle technique permettra d’améliorer les méthodes d’étude des maladies neurologiques.
Habituellement, le tissu cérébral ne survit pas à la congélation et à la décongélation, ce qui n’a pas empêché les gens de payer pour faire cryogéniser leur cerveau ou leur corps entier dans l’espoir d’être réanimés à l’avenir.
Cependant, le Dr Zhicheng Shao et ses collègues de l’université Fudan de Shanghai, en Chine, ont réussi à mettre au point une solution qui permet de maintenir les tissus cérébraux en vie tout en les congelant.
L’équipe a utilisé des cellules souches embryonnaires humaines pour cultiver des organoïdes cérébraux – de petits groupes de cellules cérébrales auto-organisées – pendant trois semaines, après quoi ils se sont développés en différents types de cellules cérébrales.
Ils ont ensuite placé les organoïdes dans différents composés chimiques dont ils espéraient qu’ils pourraient aider à préserver le tissu pendant qu’ils étaient congelés dans de l’azote liquide pendant au moins 24 heures – notamment des sucres et de l’antigel.
Après avoir décongelé les échantillons, l’équipe a surveillé leur croissance et la mort des cellules au cours des deux semaines suivantes. En se basant sur les résultats les plus probants, les chercheurs ont ensuite répété le processus en utilisant différentes combinaisons de composés chimiques, pour finalement trouver celui qui entraînait le moins de mort cellulaire et le plus de croissance après décongélation.
Le gagnant s’appelle « Medy », abréviation des quatre composés suivants : méthylcellulose, éthylène glycol, DMSO et Y27632.
Des tests plus poussés de Medy ont révélé non seulement que les organoïdes cérébraux continuaient à se développer jusqu’à 150 jours après la décongélation, mais aussi que le composé était efficace pour la congélation et la décongélation de tissus cérébraux vivants. L’équipe a testé des cubes de 3 millimètres de tissu cérébral prélevés sur une fillette de 9 mois atteinte d’épilepsie, et a constaté qu’ils restaient actifs pendant au moins deux semaines après avoir été décongelés.
Dans la revue Cell Reports Methods L’équipe a déclaré : « Les tissus cérébraux humains frais et viables présentant des caractéristiques pathologiques naturelles constituent un modèle plus fiable que les organoïdes pour étudier les maladies neuronales.
Toutefois, l’accessibilité et la manipulabilité étant limitées, la cryoconservation et la reconstruction de tissus cérébraux vivants présentant des caractéristiques pathologiques spécifiques restent extrêmement difficiles, car il est difficile de maintenir la survie de grandes quantités de neurones fonctionnels.
Il est donc impératif de mettre au point une technologie de cryoconservation fiable pour les tissus cérébraux humains frais et viables et pour les organoïdes cérébraux, qui peuvent être utilisés pour étudier les mécanismes pathologiques des maladies cérébrales, la transplantation d’organoïdes pour les lésions cérébrales et/ou la découverte de médicaments.
S’adressant à la publication sœur de Metro.co.uk, le New Scientist João Pedro Magalhães, professeur à l’université de Birmingham, s’est dit impressionné par les résultats et par la capacité de la solution à prévenir la mort cellulaire et à préserver les fonctions.
Nous savons que les cellules cérébrales sont très fragiles et sensibles au stress », a-t-il déclaré, ajoutant qu’un jour, ces travaux pourraient constituer « un petit pas » vers la congélation de cerveaux entiers.
En pensant aux décennies ou aux siècles à venir, nous pouvons imaginer que des patients soient cryoconservés lorsqu’ils sont en phase terminale ou que des astronautes soient cryoconservés afin de pouvoir voyager vers d’autres systèmes stellaires », a-t-il ajouté.