Cette nouvelle technique permet aux scientifiques d’injecter des cellules nerveuses saines dans des cerveaux endommagés

Des scientifiques ont mis au point une nouvelle technique qui permet d’injecter des masses de neurones humains sains dans le cerveau pour remplacer les cellules nerveuses malades ou endommagées chez les patients atteints de lésions cérébrales ou de maladies dégénératives.

La procédure consiste à injecter de minuscules “échafaudages” chargés de neurones sains directement dans le cerveau. Bien qu’elle n’ait été testée jusqu’à présent que sur des souris, l’équipe affirme qu’elle pourrait constituer la base de futurs traitements contre les maladies de Parkinson et d’Alzheimer, les lésions de la moelle épinière et les traumatismes cérébraux, ainsi que d’autres affections liées au cerveau.

“Plus on peut transplanter de neurones, plus on peut apporter de bénéfices thérapeutiques à la maladie”, explique l’un des membres de l’équipe, Prabhas V. Moghe, de l’université Rutgers. “Nous voulons essayer de bourrer autant de neurones que possible dans un espace aussi réduit que possible”

Comment ont-ils procédé ? La technique consiste à extraire des cellules souches pluripotentes humaines (iPS), et à les convertir en neurones qui se développent sur de minuscules échafaudages tridimensionnels faits de délicates fibres polymères. Chaque échafaudage mesure environ 100 micromètres de large, soit à peu près la largeur d’un cheveu humain.

Une fois que les échafaudages sont chargés de centaines de neurones sains nouvellement formés, ils sont injectés dans le cerveau pour prendre le relais des cellules nerveuses déficientes ou défaillantes. Des expériences sur des souris ont montré qu’une fois transplantés, les neurones sains se ramifient sur leurs échafaudages et commencent à envoyer des signaux aux réseaux neuronaux existants.

“Si vous pouvez transplanter des cellules d’une manière qui imite la configuration de ces cellules dans le cerveau, vous vous rapprochez de la possibilité de faire communiquer le cerveau avec les cellules que vous êtes en train de transplanter”, a déclaré Moghe. “Dans ce travail, nous y sommes parvenus en fournissant des indices permettant aux neurones de se mettre rapidement en réseau en 3D.”

grâce aux cellules souches, cette technique particulière a permis non seulement aux neurones injectés de s’organiser et de se connecter entre eux et avec les neurones existants, mais aussi de multiplier par 100 leur survie après la transplantation, par rapport aux méthodes existantes. Ce n’est pas la première fois que des scientifiques parviennent à réaliser une thérapie de remplacement cellulaire en utilisant des neurones dérivés de cellules pluripotentes humaines

Selon l’article publié dans Nature Communications, les techniques précédentes n’ont permis d’obtenir qu’un taux de survie cellulaire d’environ 1 %. “Ces neurones qui sont transplantés dans le cerveau ont en fait survécu de manière tout à fait miraculeuse”, explique Moghe. “En fait, ils ont survécu tellement mieux que l’étalon-or dans le domaine”

Bien sûr, nous n’avons aucun moyen de savoir si la technique fonctionnera chez l’homme avant de l’avoir réellement essayée, a) parce que les résultats positifs chez la souris ne se traduisent que très rarement par des résultats tout aussi positifs chez l’homme, et b) parce que le cerveau humain est beaucoup plus complexe que celui des rongeurs, mais les chercheurs affirment qu’il y a suffisamment de potentiel ici pour que la procédure soit prête pour des essais sur l’homme.

Il s’agira d’abord d’améliorer les échafaudages eux-mêmes pour qu’ils puissent contenir des milliers – ou des dizaines de milliers – de neurones, plutôt que les centaines qu’ils portent actuellement. L’équipe prévoit également de commencer à tester la technique sur des souris atteintes de la maladie de Parkinson afin de voir si elle peut améliorer les symptômes ou peut-être même guérir la maladie.