Un organoïde de cerveau humain implanté dans celui d’une souris réagit à la lumière

Publié le 12 Jan, 2023

Des chercheurs de l’Université de San Diego ont implanté un organoïde de cerveau humain à une souris. L’animal « a réagi à un stimulus lumineux », un rai de lumière dirigé vers ses yeux. Ces travaux ont été publiés dans la revue Nature Communications.[1]

Pour mener à bien cette expérience, les chercheurs ont travaillé avec des cellules souches iPS pour fabriquer un organoïde de cerveau humain, un « mini-cerveau ». Ensuite, ils ont enlevé « un petit morceau du cortex de la souris situé dans l’aire visuelle », nettement plus réduit que la totalité de cette dernière « afin que les capacités de la souris ne soient pas altérées ». L’organoïde a été implanté à sa place.

« Moins d’un mois après la transplantation », les scientifiques ont observé « des connexions synaptiques fonctionnelles » entre l’organoïde humain et le reste du cerveau de la souris[2]. « Deux mois plus tard », l’intégration entre les tissues s’était poursuivie. Les chercheurs n’ont pas constaté de « réaction physique de la souris à la lumière dirigée vers ses yeux ». C’est « grâce à des électrodes en graphène, capables de détecter l’activité de l’organe grâce aux ondes cérébrales qu’il émet », qu’ils ont mesuré la réaction de l’organoïde[3].

Les chercheurs entendent étudier, pour différentes pathologies[4], « les différences entre les cellules saines et les cellules malades dans l’organoïde, ainsi que la façon dont le cerveau interagit avec son hôte souris ». A bien plus long terme, ils espèrent parvenir à « restaurer certaines fonctions dans le cerveau, dans les aires endommagées », en fabriquant des tissus sains à partir de cellules souches.

 

[1] Wilson, M.N., Thunemann, M., Liu, X. et al. Multimodal monitoring of human cortical organoids implanted in mice reveal functional connection with visual cortex. Nat Commun 13, 7945 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-35536-3

[2] « A la fin de l’expérience, les souris ont été euthanasiées afin d’observer l’implant et le cortex de la souris », ce qui a permis aux chercheurs de « confirmer qu’il existait bel et bien des synapses entre la souris et les cellules humaines ».

[3] En 2021, un organoïde de cerveau avait commencé à développer des « structures oculaires rudimentaires » (cf. Des organoïdes de cerveaux cultivés en laboratoire développent des structures oculaires).

[4] la dépression, la schizophrénie ou la maladie d’Alzheimer

Source : Sciences et avenir, Coralie Lemke (11/01/2023)

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