Historiquement, pour obtenir des informations précises sur nos organes, il était nécessaire d’effectuer des incisions profondes, littéralement en sectionnant des tissus.
En avril 2019, la recherche a connu une véritable révolution. Sous la direction d’Ali Ertürk, directeur de l’Institut pour l’ingénierie des tissus et la médecine régénérative au Helmholtz Institute, des scientifiques ont réussi à **imprimer en 3D** des organes humains transparents à l’aide de cellules souches. Récemment, l’équipe d’Ertürk a annoncé dans le revue Cell qu’elle a amélioré sa technique, offrant ainsi des images remarquables d’un **cerveau humain transparent**, d’un **œil** et d’un **rein**.
La création d’organes transparents repose sur un procédé appelé **« clarification optique »**. Tous les tissus contiennent de l’eau, des lipides et des protéines qui réfractent la lumière. Les chercheurs peuvent donc utiliser des substances chimiques qui modifient cette réfraction pour permettre à la lumière de passer à travers les tissus. Puis, en combinant plusieurs éléments chimiques, l’équipe a pu « percer » les couches denses qui bloquent la lumière.
Dans la plupart des cas, les organes humains adultes accumulent des tissus denses qui empêchent la lumière de passer. Grâce à une nouvelle combinaison de produits chimiques, les chercheurs ont pu contourner ces barrières. Ils ont utilisé un **microscope à balayage laser** pour capturer des images et des algorithmes d’apprentissage profond pour analyser des centaines de millions de cellules en 3D. Ils ont nommé cette technique **SHANEL** (Small-micelle-mediated Human orgAN Efficient clearing and Labeling).
L’objectif principal d’Ertürk et de son équipe est d’utiliser ces cartes organiques comme modèles pour **imprimer en 3D** des organes humains fonctionnels. Avant de pouvoir les utiliser chez l’homme, ces organes devront d’abord être testés sur des animaux. En imprimant des organes humains qui fonctionnent, ils espèrent réduire considérablement le temps d’attente pour les greffes.
Ertürk a souligné dans un communiqué de presse que « le temps d’attente pour les patients et les coûts des greffes représentent un véritable fardeau. Une connaissance détaillée de la structure cellulaire des organes humains nous rapproche de la création d’organes fonctionnels de manière artificielle, à la demande. »
FAQ
Quelles sont les applications potentielles de l’impression d’organes transparents ?
L’impression d’organes transparents pourrait révolutionner la médecine régénérative en permettant de mieux comprendre la structure organique et potentiellement de créer des organes de remplacement.
Comment fonctionne le processus de clarification optique ?
La clarification optique utilise des agents chimiques pour modifier les propriétés des tissus, ce qui permet à la lumière de passer et de rendre les organes visibles sans les endommager.
Quels types d’organes ont été créés à ce jour ?
Actuellement, des chercheurs ont réalisé des cerveaux, des yeux, et des reins humains transparents, ouvrant la voie à des études plus approfondies sur leur structure et leur fonction.
Quelle est l’étape suivante après la création d’organes transparents ?
Les prochaines étapes impliquent des tests approfondis de ces organes sur des modèles animaux avant d’envisager des applications cliniques chez l’humain.
Pourquoi est-il important de réduire le temps d’attente pour les greffes ?
Réduire les temps d’attente peut sauver des vies en rendant les organes disponibles plus rapidement pour les patients dans le besoin, tout en diminuant les coûts associés aux traitements médicaux.
