Des scientifiques rétablissent les fonctions cellulaires vitales de porcs une heure après leur mort
Des scientifiques ont mis en évidence un nouveau système capable de restaurer des fonctions moléculaires et cellulaires cruciales chez des porcs une heure après leur mort. Les expériences ont montré que certaines lésions tissulaires dues à la perte d’oxygène peuvent être inversées, ce qui pourrait élargir le champ des transplantations d’organes et même conduire à de nouveaux traitements pour les crises cardiaques.
Image d’entête : illustration de la perfusion des organes et de la récupération cellulaire avec la technologie OrganEx. Un analogue du sang qui préserve les cellules est délivré aux organes vitaux une heure après la mort. (Marin Balaic/ Université Yale)
Lorsque le cœur s’arrête de battre, l’apport d’oxygène et d’autres nutriments aux organes est interrompu et, en quelques minutes, la mort cellulaire et les lésions tissulaires commencent, ce qui est généralement considéré comme largement irréversible. Ainsi, les organes se dégradent souvent trop rapidement pour être transplantés, ce qui entraîne une pénurie mondiale. Il existe des méthodes pour préserver les organes individuels, mais l’objectif ultime serait de rétablir la circulation dans tout le corps et de sauver tous les organes en même temps.
Des chercheurs ont fait une percée dans ce sens. Ils ont commencé par un système appelé BrainEx, dont ils ont fait la démonstration en 2019 en rétablissant certaines fonctions cérébrales chez des porcs jusqu’à quatre heures après leur mort (lien ci-dessous).
Le nouveau système, appelé OrganEx, est en fait une version à grande échelle de cette technologie. La machine est connectée au système circulatoire naturel d’un animal, pompant à travers un fluide spécifiquement conçu pour contrer les déséquilibres métaboliques et électrolytiques qui se produisent après l’arrêt de la circulation sanguine.
L’équipe a testé le système sur des porcs et l’a comparé à une technologie existante de restauration de la circulation, connue sous le nom de système d’oxygénation par membrane extracorporelle (ECMO). Ces derniers ont été branchés sur des porcs une heure après l’arrêt cardiaque, suivis de six heures de circulation avec le fluide de restauration.
Le groupe ayant reçu le traitement OrganEx présentait une intégrité tissulaire beaucoup plus élevée et une réduction de la mort cellulaire, des hémorragies et du gonflement des tissus que ceux traités par ECMO. Mieux encore, certains processus moléculaires et cellulaires essentiels ont été restaurés dans plusieurs organes des porcs traités par OrganEx, notamment le cœur, le cerveau, le foie et les reins. Les modèles d’expression génétique indiquaient que certains processus de réparation étaient même en train de se produire dans le corps.
Comparaison de tissus traités avec le système ECMO existant (colonne de gauche) et le nouveau système OrganEx (colonne de droite). (David Andrijevic, Zvonimir Vrselja, Taras Lysyy, Shupei Zhang/ Laboratoire Sestan/ École de médecine de Yale)
Selon Zvonimir Vrselja, l’un des auteurs de l’étude :
Au microscope, il était difficile de faire la différence entre un organe sain et un organe qui avait été traité avec la technologie OrganEx après la mort.
L’équipe note qu’aucune activité cérébrale électrique associée à une fonction cérébrale normale n’a été détectée au cours de la procédure, de sorte que toute crainte de « cochon zombie » peut être écartée.
L’équipe affirme que cette découverte montre que le corps des mammifères peut se remettre bien mieux des interruptions de la circulation sanguine qu’on ne le pensait auparavant. Bien qu’il reste encore beaucoup de travail à faire pour étudier cette technique, OrganEx pourrait permettre de sauver davantage d’organes à transplanter, ou déboucher sur de nouveaux traitements pour la récupération après une crise cardiaque ou un accident vasculaire cérébral.
L’étude publiée dans Nature : Cellular recovery after prolonged warm ischaemia of the whole body et présentée sur le site de l’Université Yale : Yale-developed technology restores cell, organ function in pigs after death.