La vitrification du tissu cérébral représente une progression spectaculaire dans le domaine de la cryogénie. Des chercheurs de l’Université Friedrich-Alexander d’Erlangen-Nuremberg, en Allemagne, ont montré qu’il est possible de conserver des tissus cérébraux en biostase, puis de rétablir leur fonctionnalité après décongélation. Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives pour la recherche et pour des applications cliniques.
La cryogénie et la vitrification, comment ça marche
L’étude met en lumière la cryogénie, et plus particulièrement la vitrification, comme une des techniques les plus prometteuses pour la biostase. La vitrification consiste à remplacer l’eau des tissus par des solvants polaires pour empêcher la formation de structure cristalline. Le tissu solidifie alors en un état glace amorphe plutôt qu’en un état cristallin.
Les chercheurs ont appliqué cette méthode sur des hippocampes de souris, avec des résultats surprenants concernant l’intégrité structurelle et la fonctionnalité métabolique. Les hippocampes ont été refroidis à −196 °C avec de l’azote liquide, conservés à −150 °C pendant une semaine, puis réchauffés à −10 °C. Aucun signe de cristallisation n’a été détecté au cours de la procédure. Les observations montrent une préservation remarquable de la plasticité synaptique et de la potentialisation à long terme (LTP), éléments fondamentaux de l’apprentissage et de la mémoire.
Les progrès et les défis pour préserver le tissu cérébral
L’équipe dirigée par Alexander German rapporte une récupération presque physiologique des tranches d’hippocampe de souris adultes après vitrification, rapporte Trust My Science. Les chercheurs notent que « les caractéristiques clés de l’hippocampe se conservent, y compris l’intégrité structurelle ». L’activité métabolique et l’excitabilité neuronale ont aussi été restaurées après réanimation, ce qui suggère que « le tissu cérébral peut être arrêté à temps et réactivé », ouvrant des pistes pour des applications cliniques potentielles.
Pour autant, la vitrification du tissu cérébral reste un défi complexe: le cerveau humain est très fragile et la barrière hématoencéphalique complique la perfusion des cryoprotecteurs. Les chercheurs ont développé le protocole d’« équilibrado entrecortado » pour contourner ces obstacles, mais la technique actuelle ne convient qu’à de petits échantillons. Les progrès à venir devront lever ces limites pour envisager une application à plus grande échelle.
