Des scientifiques viennent de réaliser une avancée majeure en matière de recherche en créant avec succès en laboratoire un cerveau humain presque complet, équivalent à celui d'un fœtus de 5 semaines.

Ces mini-cerveaux, ou organoïdes, sont constitués de cellules cutanées reprogrammées et ont la taille d'une gomme fixée au bout d'un crayon. Les scientifiques espèrent que ces éléments constitutifs de cellules actives et de fibres nerveuses constitueront un outil de recherche précieux, leur permettant de tester de nouveaux médicaments ou d'approfondir leurs connaissances sur des troubles cérébraux comme la maladie d'Alzheimer, sans recourir aux animaux.

Outre les neurones et leurs composants de transmission de signaux, tels que les axones et les dendrites, le mini-cerveau contenait également des cellules de soutien et des cellules immunitaires. Il possédait notamment 99 % des gènes présents dans le cerveau embryonnaire humain, une moelle épinière rudimentaire et même la structure primitive d'un « œil ».

Un cerveau humain créé avec succès en laboratoire.

Le mini-cerveau humain artificiel offrirait un meilleur modèle pour tester des médicaments et étudier les maladies cérébrales que les cerveaux animaux actuels. Illustration : Discovery

Le professeur René Anand de l'Université de l'Ohio (États-Unis), qui a dirigé la recherche, a souligné : « Non seulement ce modèle ressemble à un cerveau en développement, mais ses différents types de cellules expriment également presque tous les gènes d'un cerveau. Nous essayons depuis longtemps de résoudre des problèmes ou des maladies cérébrales complexes, responsables de douleurs physiques et mentales intenses. Ce modèle cérébral nous offrira des options plus performantes et plus pertinentes que le cerveau de souris pour tester et développer des traitements. »

Pour créer une réplique du cerveau humain, le professeur Anand et ses collègues ont transformé des cellules cutanées adultes en cellules souches pluripotentes induites (iPS) en modifiant leurs gènes. Ces cellules souches artificielles ont ensuite été incitées à se développer en différents types cellulaires et circuits de signalisation cérébraux.

L'équipe garde secrets tous les détails du processus de développement du mini-cerveau, mais a révélé qu'il impliquait de persuader les cellules souches de se différencier en tous les types de tissus cérébraux.

Les mini-cerveaux ont pu se développer jusqu’à l’équivalent de 12 semaines dans l’utérus et ont presque atteint la maturité d’un cerveau fœtal de 5 semaines.

« Si nous le laissons se développer jusqu'à 16 ou 20 semaines, le mini-cerveau pourrait être complet et combler 1 % des gènes manquants par rapport au cerveau fœtal réel. Nous n'avons pas encore testé cela », a ajouté le professeur Anand.

Selon Khampha.vn