L’équipe dirigée par le neuroscientifique Sergiu Pașca, de l’Université Stanford, a présenté dans une étude publiée dans Nature des souris dont près de la moitié du cerveau était remplie de cellules humaines. Les chercheurs ont utilisé des souris génétiquement modifiées pour être dépourvues de la plupart des cellules du cortex et de l’hippocampe. Cette zone a permis aux organoïdes cérébraux humains implantés après la naissance de se développer et d’établir des connexions avec le système nerveux des souris.
Les travaux précédents du groupe de Pașca avaient montré que les organoïdes humains pouvaient survivre et fonctionner dans le cerveau de jeunes rongeurs. Dans la nouvelle expérience, les souris privées de tissu cérébral pouvaient marcher et émettre des sons, mais elles avaient du mal à se souvenir des parties du labyrinthe qu’elles avaient parcourues. Les souris auxquelles des cellules humaines avaient été ajoutées ont obtenu de meilleurs résultats lors du test ; ce constat montre que le tissu humain jouait un rôle dans les fonctions cognitives.
Pașca pense que ces modèles, qu’il appelle « xenocortical mice », pourraient être utiles pour étudier les lésions cérébrales. Carsten Charlesworth, qui n’a pas participé à l’étude, a souligné le pouvoir du génie génétique et des technologies liées aux cellules souches pour remodeler la biologie. Pașca a indiqué que les souris ne possédaient pas de capacités cognitives comparables à celles des humains, en raison de la petite taille de leur cerveau et de la distance évolutive entre les espèces ; il s’est toutefois opposé à la réalisation d’expériences similaires sur des primates.
Pourquoi est-ce important
L’importance de cette étude réside dans le fait qu’elle permet d’examiner expérimentalement non seulement si du tissu cérébral humain peut survivre au sein du système nerveux d’une autre espèce, mais aussi s’il peut participer à des fonctions liées au comportement. Cette approche fournit un cadre pour réfléchir à la manière de concevoir des modèles susceptibles d’être utilisés dans l’étude des lésions cérébrales, tout en intéressant les domaines des neurosciences, des cellules souches et du génie génétique. Toutefois, bien que les résultats montrent la contribution des cellules humaines au test cognitif, cela ne signifie pas que ces souris possèdent des capacités cognitives comparables à celles des humains. La question éthique ouverte est de savoir si l’application de la même méthode à des primates serait acceptable et à partir de quel point le rôle des cellules humaines dans le cerveau animal ferait apparaître des limites différentes.