La nouvelle a créé un émoi dans la communauté scientifique, car si d’un côté on craint les dérives parallèles auxquelles ce type d’expérimentation peut conduire, de l’autre, des progrès de géant sont réalisés dans le domaine des transplantations d’organes. Un groupe de chercheurs chinois deInstitut de biomédecine et de santé de Guangzhou a réussi à créer embryons de chimère contenant une combinaison de cellules humaines et porcines qui, une fois implantées dans des mères porteuses porcines, se sont développées correctement. C’est la première fois que des scientifiques parviennent à faire croître un organe humanisé solide au sein d’une autre espèce. Des études antérieures avaient utilisé des méthodes similaires mais avaient réussi à générer uniquement des tissus humains tels que le sang ou les muscles squelettiques.

Que sont les embryons de chimère

Le résultat, publié dans le magazine Cellule souche, doit son succès à ceux-ci embryons de chimère contenant un mélange de cellules porcines et humaines, généré en laboratoire. Il s’agit d’un embryon obtenu à partir d’un œuf de bovin privé de son ADN (0,1 %) et greffé avec du matériel génétique humain (99,9 %) pour la production de cellules souches.

« C’est une avancée importante qui ouvre des perspectives intéressantes», a-t-il expliqué à l’ANSA Gianluca Amadei, chercheur à l’Université de Padoue. « Il s’agit d’un premier test de faisabilité qui n’est évidemment pas parfait, mais le fait qu’on ait trouvé un moyen de survivre pour les cellules humaines représente un succès. Il serait désormais intéressant de comprendre les différences entre ces organes et ceux humains – continue – et quelles sont leurs propriétés et caractéristiques à mesure que le développement progresse».

La technique utilisée

Les chercheurs ont utilisé la technique Croustillant, c’est-à-dire les ciseaux moléculaires qui coupent et collent l’ADN, qui ont permis de modifier des embryons de porc constitués d’une seule cellule, en éliminant les deux gènes responsables du développement. De la même manière, les cellules humaines qui composent le mélange ont également été modifiées, en insérant des gènes qui favorisent la prolifération et évitent l’autodestruction. « Ce sont deux étapes importantes – explique le chercheur italien – parce que les cellules humaines ne peuvent autrement pas rivaliser avec les cellules porcines à l’intérieur d’un embryon porcin».

Initialement, les embryons de chimères ont été développés en laboratoire, pour permettre la croissance en toute sécurité des deux types de cellules, qui se développent différemment dans la nature. Par la suite, après avoir été greffés sur des mères porteuses porcines, ils ont été extraits au bout de 28 jours pour établir le degré de développement.

Sur 1 820 embryons transférés à 13 mères porteuses, cinq ont été extrapolés et les données obtenues ont montré des reins correctement développés, composés de 50 à 60 % de cellules humaines, tandis que le reste de l’embryon était constitué presque entièrement de cellules porcines. « Ils ont trouvé des cellules humaines dans la partie qui donne naissance au système nerveux – explique Amadei – mais aucun dans ce qui forme le système reproducteur».

Développements futurs

L’objectif qui a guidé la recherche était de développer une technologie pour greffe d’organe humaince qui peut également être utile pour mieux comprendre leur développement et pour expérimenter de nouveaux médicaments. Toujours selon les chercheurs, la prochaine étape consistera à permettre aux reins de se développer davantage et à essayer une approche similaire avec d’autres organes, comme le pancréas et le cœur. Cependant, il s’agit d’un travail extrêmement complexe et délicat, certainement à très long terme, car pour développer un organe humanisé pleinement fonctionnel chez un porc, des étapes supplémentaires sont nécessaires, car les organes sont composés de multiples types de cellules et de tissus.

En effet, dans cette étude, les chercheurs ont créé un environnement de développement uniquement pour un sous-ensemble de cellules, ce qui signifie que les reins contenaient des cellules vasculaires provenant de porcs, ce qui pourrait conduire au rejet d’organes si elles étaient utilisées dans un scénario de transplantation. « Puisque les organes ne sont pas constitués d’une seule lignée de cellules, pour avoir un organe dont tout vient de l’humain, il faudrait probablement concevoir des porcs d’une manière beaucoup plus complexe, ce qui pose des défis supplémentaires.», déclare l’auteur principal de la recherche Miguel A.Esteban de l’Institut de Biomédecine et santé de Canton.

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