Une nouvelle étude extraordinaire décrit en détail le développement d’un embryon de souris presque complet, avec des muscles, des vaisseaux sanguins et un minuscule cœur battant, cultivé en laboratoire à partir de cellules souches.
L’embryon de mammifère le plus complexe jamais obtenu à partir de cellules souches
La création d’un embryon dans une boîte de Petri à partir de cellules souches s’avère extrêmement complexe. Différents types de ces cellules sont nécessaires, et il est difficile de les diriger pour qu’elles se développent en une structure correctement organisée. Ces dernières années, le laboratoire Thisse, de la faculté de médecine de l’université de Virginie, a surmonté plusieurs obstacles, créant dans un premier temps des embryons de poisson-zèbre avant de passer à des mammifères plus complexes.
Présentés dans la revue Nature Communications, leurs derniers travaux ont permis la création de l’embryon de mammifère le plus complexe jamais obtenu à partir de cellules souches.
« Nous avons trouvé un moyen d’ordonner à des agrégats de cellules souches de lancer le développement embryonnaire », détaille Christine Thisse, auteure principale de l’étude. « En réponse à cette instruction contrôlée, les agrégats se développent en entités de type embryonnaire dans un processus qui reproduit une à une les étapes embryonnaires. Ce qui nous a permis d’obtenir la variété de tissus présents dans un embryon de souris authentique. »
Actuellement, la recherche ne permet pas de produire un embryon de souris entièrement mature : le développement embryonnaire s’est ici arrêté à un stade équivalent à la phase médiane de la gestation. Mais bien que le développement de certaines régions du cerveau constitue un important obstacle à surmonter, l’équipe se dit confiante quant à sa capacité à générer prochainement des « entités embryonnaires » complètes.
D’importantes implications pour la médecine
« Les embryons que nous produisons actuellement sont dépourvus des aires antérieures du cerveau », note Bernard Thisse. « Cependant, avec les techniques que nous avons développées, nous devrions être en mesure, à un moment donné, de manipuler les signaux moléculaires qui contrôlent la formation des embryons, et cela devrait permettre de générer des entités de type embryonnaire comprenant tous les tissus et organes, y compris le cerveau antérieur. »
L’objectif principal de cette recherche est de cultiver des organes humains fonctionnels pour les transplantations. Les chercheurs suggèrent que cette nouvelle avancée nous rapproche de cette possibilité, en démontrant qu’il est possible d’obtenir une organisation complexe des tissus grâce à un contrôle personnalisé de la croissance des cellules souches. Par ailleurs, des organoïdes détaillés cultivés en laboratoire pourraient également déboucher sur une meilleure modélisation des maladies.
« Ce modèle offre la possibilité de manipuler davantage les gradients, de modéliser des maladies, de tester des médicaments et même de développer un équivalent humain », conclut l’équipe.
Ils créent a partir de la création vivante de Dieu. Ils ne peuvent même pas créé une fleur.