Des organoïdes de cerveau humain cultivés plusieurs années qui gardent en mémoire le temps qui passe
Des organoïdes cérébraux humains ont été maintenus en culture pendant plus de cinq ans[1]. Paola Arlotta, chercheuse à l’université de Harvard et responsable de cette étude qui a été publiée dans la revue Nature[2], affirme qu’il s’agit des « plus anciens jamais vus ».
Des organoïdes qui continuent « à évoluer, à se développer et à mûrir au fil du temps »
Les études antérieures s’étaient concentrées sur les premiers stades du développement cérébral. Mais l’équipe de Harvard est parvenue à mettre au point des conditions de culture permettant de maintenir les organoïdes en vie pendant plusieurs années.
« Une fois que nous avons analysé les organoïdes, nous avons réalisé qu’ils ne se contentaient pas de survivre pendant cinq ans ; ils continuaient à évoluer, à se développer et à mûrir au fil du temps », explique Paola Arlotta.
Reproduire le développement cérébral
L’équipe a cultivé 34 organoïdes cérébraux issus de cellules iPS humaines et a recueilli des données sur ces organoïdes à différents moments, en les combinant avec celles précédemment publiées pour 76 organoïdes de 15 jours et six mois. Les chercheurs ont cartographié les changements transcriptionnels et les marques épigénétiques dans les organoïdes au cours du temps et les ont ensuite comparés aux stades de développement du cerveau humain.
Ils ont ainsi observé que les organoïdes âgés de 15 jours à deux mois correspondaient à des cerveaux fœtaux du premier trimestre, les organoïdes de trois à six mois à des cerveaux fœtaux du deuxième trimestre, tandis que ceux âgés de neuf mois à cinq ans évoluaient progressivement vers des stades prénataux plus tardifs et postnataux, suivant « presque parfaitement » « la séquence de développement du cerveau humain pendant la grossesse et les premières années de vie ».
Un développement qui reste en « mémoire »
En étudiant la réponse de « chiméroïdes » fabriqués à partir d’organoïdes d’âges différents à un environnement donné, les scientifiques ont également pu constater que les cellules les plus âgées ont généré des neurones à un stade plus avancé, alors que les cellules les plus jeunes ont produit des neurones à un stade plus précoce. Ce qui indique qu’elles conservent une « mémoire » de leur âge de développement.
Les chercheurs ont pu identifier que les organoïdes subissaient également des modifications de la méthylation de l’ADN, en corrélation avec la durée de leur culture. « Cela suggère que leur développement est piloté par une horloge interne, reflétant les mécanismes du développement endogène du cerveau humain », commente Paola Arlotta.
Etudier l’apparition de troubles, et tester des traitements
« Si nous parvenons à conserver des cellules qui gardent leur âge de développement plutôt que de devoir le recréer à chaque fois, cela pourrait changer radicalement la manière dont nous utilisons les organoïdes pour étudier les troubles qui apparaissent à un stade avancé du développement cérébral », souligne le Dr Maria Di Biase, neuroscientifique à l’université de Melbourne, qui n’a pas participé à l’étude.
Ces organoïdes à longue durée de vie pourraient permettre d’étudier comment l’autisme et des troubles tels que l’épilepsie ou la maladie d’Alzheimer apparaissent au cours du développement cérébral. C’est un des objectifs de l’équipe de Paola Arlotta qui entend également tester des médicaments susceptibles de modifier l’évolution de troubles comme l’épilepsie.
[1] Certains jusqu’à 7 ans, mais en trop faible nombre pour être analysés avec fiabilité
[2] Faravelli, I., Antón-Bolaños, N., Wei, A. et al. Human brain organoids record the passage of time over multiple years. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10877-x
Sources de la synthèse de presse : BioNews, Vanessa Kwong (24/08/2026) ; New Scientist, Carissa Wong (19/08/2026) ; Futurism, Victor Tangermann (21/08/2026) ; AFP (19/08/2026)
