Les produits chimiques utilisés pendant des décennies pour éviter que les cellules ne soient endommagées par le gel ne fonctionnent pas pour les organes (et même pour de nombreux types de cellules), et le coût est déterminé en milliers de vies. La découverte d’agents moins dangereux pourrait changer cela, bien que les applications les plus médiatisées soient encore loin.
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La formation de cristaux de glace endommage les cellules, dont les opérations délicates supportent mal les structures pointues. Parfois, cependant, il est nécessaire de refroidir les cellules pour les maintenir en vie, ce qui est fait en utilisant des représentants cryoprotecteurs. Une déclaration dans le Journal of Products Chemistry B selon laquelle des mélanges spécifiques d’agents sont moins toxiques et plus fiables que leurs constituants pourrait représenter une percée significative.
Le déséquilibre entre les individus nécessitant des greffes d’organes et les organes donnés a en fait conduit à nombreux services proposés. Des développements sont en cours sur des cœurs synthétiqueset des porcs génétiquement modifiésefficaces dans la production d’organes compatibles avec l’homme, et des efforts constants sont déployés pour augmenter les taux de contribution. Cependant, le simple fait de pouvoir stocker des organes un peu plus longtemps pourrait les rendre inutiles.
Le Dr Saffron Bryant du RMIT australien a déclaré à IFLScience que l’Organ Conservation Alliancea en fait calculé qu’en ne conservant que la moitié de la contribution coeurs et poumons actuellement jetés aux États-Unis, la liste d’attente pour ces organes serait éliminée. Ces organes ne sont pas abandonnés parce qu’ils ne sont pas à la hauteur, mais parce qu’ils ne peuvent pas être déplacés vers un receveur dans les quelques heures disponibles. « J’ai été choqué quand j’ai regardé dedans », a ajouté Bryant.
« Les cryoprotecteurs arrêtent la formation de glace, conduisant à une structure vitreuse plutôt qui peut se solidifier mais ne cause pas le même type de dommages que les cristaux de glace. » Bryant a déclaré dans un communiqué.
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Le problème, a-t-elle expliqué à IFLScience, est que les versions existantes sont également dangereuses pour les cellules et ne peuvent pas même entrer certains. Même pour les types de cellules où ils travaillent, un excès peut être fatal. « Les organes ont un problème de profondeur », a-t-elle noté à IFLScience. « Si vous exposez les cellules à l’extérieur, au moment où le représentant a atteint les cellules internes, les cellules externes sont mortes. »
Depuis 50 ans , la majeure partie de la cryoprotection a en fait été réalisée avec du diméthylsulfoxyde et du glycérol. Bryant et ses co-auteurs ont découvert que lorsqu’il est combiné avec l’acide aminé proline, le glycérol devient plus efficace et moins dangereux sur 4 types de cellules, permettant une application à des niveaux de température corporelle beaucoup plus longtemps avant la congélation.
Urgent car le besoin est que Bryant ne se prépare pas à sauter directement pour tenter de préserver les organes. « Notre première étape consiste à essayer de congeler les plaquettes, qui ne peuvent actuellement être conservées que pendant 5 à 7 jours », a-t-elle déclaré à I: FLScience. « Cela devrait être assez facile en théorie, mais ce n’est pas possible actuellement. À partir de là, nous souhaitons passer à d’autres types de cellules, constituées de cellules souches, et ensuite à des systèmes plus complexes. »
La nature a déjà développé une multitude de représentants de la cryoconservation, a progressé pour les plantes et les animaux qui endurent des hivers rigoureux. Néanmoins, Bryant a gardé à l’esprit que des animaux tels que les grenouilles des bois les produisent à l’intérieur de leurs propres cellules ; les faire entrer dans les cellules humaines est beaucoup plus difficile.
Bryant a déclaré que trouver des agents appropriés implique beaucoup plus d’essais et d’erreurs qu’elle ne le souhaiterait. Néanmoins, le groupe recherche des produits chimiques répondant à trois critères ; étant connu pour réduire la formation de cristaux de glace, sa capacité à pénétrer à l’intérieur des cellules humaines et sa faible toxicité.
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