
Science et découvertes
Des organoïdes cérébraux humains mûrissent pendant plus de cinq ans au rythme de leur horloge biologique
Des chercheurs ont maintenu en vie des organoïdes corticaux humains pendant plus de cinq ans, permettant à ces modèles de laboratoire de reproduire des stades de développement inaccessibles aux cultures de plus courte durée. Ces travaux établissant un record suggèrent que ces minuscules amas de cellules humaines mûrissent selon une horloge biologique interne qui suit de près certains aspects du développement naturel du cerveau.
L’équipe a étudié 110 organoïdes et plus de 424 000 cellules individuelles. Les profils d’activité des gènes et de méthylation de l’ADN, un processus de marquage chimique utilisé pour estimer l’âge biologique, suivaient l’âge chronologique des cultures. Des signatures semblables à celles de la période postnatale sont apparues après environ un an, et des neurones restaient détectables dans des organoïdes approchant les six ans.
Un milieu de culture liquide formulé pour soutenir l’activité électrique a également contribué à préserver la fonction neuronale. Au bout d’un an, les neuf organoïdes cultivés dans ce milieu produisaient des salves d’activité coordonnées au sein de leurs réseaux, contre aucun des huit témoins cultivés de manière conventionnelle.
Dans une autre expérience, des cellules progénitrices plus âgées ont été associées à des cellules beaucoup plus jeunes. Les cellules plus âgées ont réagi à leur nouvel environnement, mais n’ont pas recommencé leur développement depuis le début. Elles ont au contraire produit rapidement des types de neurones qui se forment plus tardivement, ce qui indique qu’elles conservaient une mémoire cellulaire des étapes déjà accomplies.
Ces organoïdes ne sont pas des cerveaux complets. Ils sont dépourvus de vaisseaux sanguins, d’entrées sensorielles et de corps, et ne peuvent ni penser ni ressentir. Ce sont des modèles de recherche qui pourraient donner accès à des périodes plus tardives de la maturation du cerveau humain, difficiles à étudier directement jusqu’ici.
Sources
- The DebriefScientists Grew Human Brain Organoids for Years and Discovered They Keep Track of Time
- Medical DailyLab-Grown Human Brain Tissue Survived Five Years and Kept an Internal Record of Every Month It Aged
- New York PostWorld's oldest lab-grown human brains grow for seven years recording 'passage of time'