Des organoïdes de cerveau pour étudier les troubles neurodéveloppementaux

Publié le 28 Sep, 2023

Dans une nouvelle étude publiée dans Nature [1], l’équipe de Sergiu Pașca a combiné la technologie des « assembloïdes »[2] avec l’édition de gènes CRISPR pour déterminer le rôle des gènes dans le développement de maladies neurodéveloppementales (cf. Des “mini-cerveaux” capables de se développer in vitro ?).

Cette nouvelle recherche s’est concentrée sur les interneurones, qui transportent des signaux sensoriels et moteurs dans le cerveau. Les chercheurs ont généré « plus de 1 000 organoïdes » « imitant les parties du cerveau antérieur où les interneurones commencent et terminent leur voyage », le subpallium et le cortex. Dans chaque organoïde de subpallium, ils ont utilisé la technologie d’édition de gènes CRISPR pour éliminer l’un des 425 gènes liés à des troubles neurodéveloppementaux. Ils ont ensuite généré des « assembloïdes », en fusionnant des organoïdes de subpallium modifiés génétiquement avec des organoïdes de cortex, et ont observé la génération et le mouvement des interneurones entre les deux moitiés de l’« assembloïde » (cf. Recherche sur les organoïdes de cerveau : une question de conscience).

« Nous avons atteint le point où nous pouvons littéralement prendre des centaines de gènes et cartographier leurs rôles à des stades du développement du cerveau humain qui étaient auparavant inaccessibles » a déclaré Sergiu Pașca.

Pour Kristen Brennand, généticienne à l’université de Yale qui n’a pas participé à l’étude, il est indispensable de répéter l’étude en utilisant davantage d’échantillons. « Trois personnes différentes peuvent hériter du même gène à risque, l’une sera atteinte d’autisme, l’autre de schizophrénie et la troisième ne sera pas affectée », fait-elle remarquer. « Les gènes de troubles neurodégénératifs rares n’agissent pas de manière isolée. »

 

[1] Sergiu Pașca, Assembloid CRISPR screens reveal impact of disease genes in human neurodevelopment, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06564-w.

[2] Fusion de deux organoïdes, chaque organoïde représentant une région différente du cerveau. Les organoïdes sont fabriqués à partir de cellules iPS.

Sources : The Scientist, Aparna Nathan (27/09/2023) ; Medical Xpress, Stanford University Medical Center (27/09/2023)

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