Des scientifiques produisent le premier membre cultivé en laboratoire

Des chercheurs de l’hôpital général du Massachusetts, aux États-Unis, ont fait une percée majeure dans le domaine de la culture artificielle de parties du corps : les scientifiques ont réussi à faire pousser un membre de rat en état de marche à l’aide d’une technique qui pourrait, à terme, déboucher sur des substituts entièrement naturels des membres humains.

Des muscles et des veines ont déjà été cultivés en laboratoire, mais jusqu’à présent, personne n’a réussi à faire pousser un membre entier en raison de la combinaison des différents types de tissus concernés (muscles, os, cartilage, tendons, vaisseaux sanguins, etc.). Pour résoudre le problème, les scientifiques ont copié la technique déjà utilisée pour les organes cultivés en laboratoire.

Pour commencer, le membre d’un donneur provenant d’un rat décédé a été dépouillé de tout son matériel cellulaire, seule la matrice vasculaire et nerveuse primaire étant conservée pour former la base du nouveau membre. Dans le même temps, des cellules vasculaires et musculaires prélevées sur un second rat ont été soigneusement cultivées. À l’aide d’un bioréacteur spécial, le membre mort a été injecté avec ces nouvelles cellules progénitrices vasculaires et musculaires.

Grâce à l’utilisation d’une solution nutritive spéciale et à des doses régulières de stimulation électrique, les scientifiques ont réussi à faire croître le nouveau membre jusqu’à ce qu’il soit fonctionnel. Les cellules vasculaires ont fonctionné normalement et les muscles se sont contractés à 80 % de la force des muscles des animaux nouveau-nés.

“Nous avons montré que nous pouvons maintenir la matrice de tous ces tissus dans leurs relations naturelles les uns avec les autres, que nous pouvons cultiver l’ensemble de la construction sur des périodes prolongées et que nous pouvons repeupler le système vasculaire et la musculature”, a déclaré le docteur Harald Ott, responsable de l’étude, comme le rapporte CNET.

“Les prochaines étapes consisteront à reproduire notre succès dans la régénération musculaire avec des cellules humaines et à l’étendre à d’autres types de tissus, comme les os, le cartilage et le tissu conjonctif”, a-t-il ajouté.

Comme on peut s’en douter, il y a encore beaucoup de progrès à faire avant de pouvoir transposer les mêmes idées à la culture d’un membre humain, mais les résultats publiés dans la revue Biomaterials sont encourageants. Pour Ott et son équipe, le prochain objectif est de répéter la procédure avec un babouin avant de commencer à travailler sur la manière exacte dont un membre cultivé en laboratoire pourrait être attaché à un corps sans effets secondaires indésirables.

Il existe toutes sortes de complications potentielles lorsqu’on tente de greffer un membre vivant et fonctionnel sur le corps d’une personne – notamment la réaction des tissus existants – mais, comme l’ont prouvé les transplantations de mains humaines, elles ne sont pas nécessairement insurmontables. Si les scientifiques parviennent à faire fonctionner le processus, les greffes de membres naturels présenteraient de nombreux avantages par rapport aux prothèses robotisées actuellement utilisées – la possibilité de ressentir la chaleur et la pression, par exemple, ainsi qu’un processus d’apprentissage plus naturel pour le cerveau qui s’adapte au nouvel appendice.