Perspectives et controverses

Des embryons de porc de 28 jours possèdent des répliques de reins humains. (Photo : GIBH)

Il s'agit d'une image historique. Une équipe de chercheurs chinois a réussi, pour la première fois, à reproduire un organe humain chez un autre animal.

L'expérience, réalisée avec des reins clonés d'embryons de porc, représente une avancée vers le rêve d'utiliser d'autres mammifères comme source d'organes pour des transplantations. Cependant, ces organes « hybrides » posent encore de complexes questions éthiques.

Des chercheurs de l'Institut des sciences biomédicales et de la santé de Guangzhou ont reprogrammé des cellules humaines adultes afin qu'elles retrouvent leur capacité à former n'importe quel organe ou tissu. L'équipe a inséré ces cellules humaines pluripotentes dans des embryons de porc génétiquement modifiés afin qu'ils ne se développent pas en reins de porc. Les cellules humaines ont comblé le vide et créé un rein « rudimentaire », un stade intermédiaire du système rénal appelé mésonéphros.

L'équipe a implanté 1 820 embryons chez 13 truies, puis a interrompu leur gestation à 25 et 28 jours (environ un quart de la durée normale de gestation chez les porcs) pour évaluation. Les résultats ont montré que cinq des embryons sélectionnés présentaient des reins normaux pendant leur développement, les uretères commençant à se connecter à la vessie. Ces reins contenaient 50 à 60 % de cellules humaines.

La recherche a été menée par le scientifique chinois Liangxue Lai, mais l'idée a été lancée par une équipe dirigée par le chercheur espagnol Juan Carlos Izpisua. En 2017, Izpisua a annoncé la création d'embryons humains-porcs avec un ratio de 1:100 000 cellules humaines/cellules porcines. Ces expériences pionnières ont été menées à l'Université de Murcie (Espagne) et dans deux fermes murciennes, malgré de vifs débats au sein d'un comité d'experts de l'Institut de santé Carlos III. Finalement, le comité a donné son feu vert aux essais malgré « les risques biologiques inhérents à la création de chimères porc-humain », mais à condition qu'aucun des animaux porteurs de cellules humaines ne puisse se reproduire.

Un embryon de porc de 28 jours a développé un rein composé à moitié de cellules humaines. (Photo : GIBH)

M. Izpisua a salué ces nouvelles recherches, auxquelles il n'a pas participé. « Elles vont plus loin et montrent que les cellules peuvent s'organiser dans l'espace et créer des structures tissulaires organisées », a déclaré le chercheur, qui est également directeur du San Diego Institute of Science des Altos Laboratories aux États-Unis.

« Il n'est pas encore possible de cultiver des organes humains adultes chez le porc, mais cette recherche nous rapproche un peu plus de cet objectif. C'est un grand pas », a commenté M. Izpisua.

Selon les données officielles, environ 150 000 organes sont transplantés chaque année dans le monde , mais aux États-Unis seulement, 100 000 personnes sont sur la liste d'attente pour une transplantation d'organe et 17 d'entre elles meurent chaque jour.

Liangxue Lai et une équipe dirigée par le chercheur espagnol Miguel Angel Esteban s'efforcent désormais d'obtenir des reins matures, même s'ils doivent encore surmonter des obstacles techniques et éthiques. L'un des principaux obstacles est d'empêcher les cellules humaines de s'échapper du rein et de s'intégrer au cerveau ou aux gonades (testicules ou ovaires) du porc.

« La question est de savoir s'il est éthique de laisser naître des porcs avec des reins adultes clonés. Tout dépendra de la contribution des cellules humaines aux autres tissus du porc », a déclaré M. Esteban.

Ses recherches, publiées le 7 septembre dans la revue Cell Stem Cell, ont montré que « très peu » de cellules humaines étaient dispersées dans le cerveau et la moelle épinière des embryons de porc. « Pour éliminer tout problème éthique, nous modifions encore les cellules humaines afin qu'elles ne puissent en aucun cas pénétrer dans le système nerveux central du porc », a déclaré le médecin espagnol.

En 2020, une équipe de l’Université du Minnesota a réussi à créer de l’endothélium humain (la couche interne des vaisseaux sanguins) dans des embryons de porc.

Un an plus tard, la même équipe, dirigée par Mary Garry et Daniel Garry, a créé des embryons de porc âgés de 27 jours avec des muscles clonés.

Le médecin espagnol Miguel Ángel Esteban (à droite) et son collègue chinois Liangxue Lai, à l'Institut de biomédecine et de santé de Guangzhou. (Photo : GIBH)

Avec cette nouvelle expérience en Chine, le néphrologue Rafael Matesanz, fondateur et ancien directeur de l'Organisation nationale de transplantation d'Espagne, a souligné qu'il s'agissait de la première fois qu'un organe humain était créé à l'intérieur d'un autre animal. « Conceptuellement, il s'agit d'une étape très importante et significative, mais ce n'est pas un prélude à la production d'un rein », a déclaré le néphrologue.

Matesanz était l'un des membres du comité qui a autorisé les expériences d'Izpisua à Murcie. Selon lui, il est « douteux » qu'une expérience comme celle menée à Guangzhou soit approuvée en Europe, car il existe un risque que des cellules humaines envahissent le cerveau de l'embryon de porc, ce qui s'est effectivement produit.

« Le principal risque est que les cellules migrent vers le système nerveux central et créent des corps humains-porcs. Ou qu'elles migrent vers le système reproducteur », a-t-il averti.

Le fondateur de la National Transplant Foundation estime qu'une voie bien plus prometteuse consiste à créer des porcs génétiquement modifiés afin que leurs organes ne soient pas rejetés chez l'homme après transplantation. Le 25 septembre 2021, une équipe de chirurgiens de l'Université de New York a transplanté avec succès un rein de porc chez une femme en état de mort cérébrale. Le 7 janvier 2022, après une intervention chirurgicale au Centre médical de l'Université du Maryland, l'Américain David Bennett est devenu le premier patient à avoir un cœur de porc battant dans sa poitrine. Bennett est décédé deux mois plus tard d'une insuffisance cardiaque, sans aucun signe évident de rejet d'organe, malgré l'infection de son cœur par un virus porcin.

Le chimiste espagnol Marc Güell est l'un des fondateurs d'eGenesis, une entreprise américaine qui modifie l'ADN porcin pour créer des organes destinés à des transplantations humaines. M. Güell s'est également réjoui de ces nouveaux résultats : « Cela pourrait aider à mieux comprendre les limites actuelles du chimérisme entre espèces . »

Le néphrologue Josep Maria Campistol, directeur général de l'hôpital clinique de Barcelone, a souligné les perspectives offertes par les embryons porcins-humains. « Ils pourraient constituer une source inépuisable d'organes et offrir la possibilité de créer des organes humains spécifiques et personnalisés pour certains patients », a-t-il déclaré.

(Source : Journal Tin Tuc)

Source