Les dommages cryogéniques constituent depuis longtemps un obstacle important à la préservation efficace des organes, posant des défis aux progrès de la transplantation et des traitements médicaux. La formation de cristaux de glace pendant la congélation peut compromettre les structures cellulaires, entraînant des dommages irréversibles et une défaillance des organes.
Cependant, une nouvelle étude menée par le professeur Ido Braslavsky, le Dr Vera Sirotinskaya et le Dr Liat Bahari de la Faculté d’agriculture, d’alimentation et d’environnement de l’Université hébraïque, en collaboration avec le Dr Victor Yashunsky de l’Université Ben Gourion du Néguev et le Dr Maya Bar Dolev du Technion, a dévoilé une solution prometteuse. L’étude est publié dans la revue Langmuir.
Les dommages cryogéniques ont un impact significatif sur le succès potentiel de la préservation des organes, affectant des milliers de personnes dans le monde qui ont besoin d’une greffe d’organe. Chaque année, des millions de personnes reçoivent un diagnostic de pathologies qui pourraient être traitées par des greffes d’organes, mais la pénurie d’organes viables et préservés laisse de nombreuses personnes sur de longues listes d’attente.
L’incapacité de conserver efficacement les organes pendant des périodes prolongées signifie qu’un nombre important d’organes sont rejetés en raison des dommages causés par la formation de cristaux de glace et d’autres effets cryogéniques. Cela limite non seulement le nombre de greffes pouvant être réalisées, mais exacerbe également la pénurie, affectant à terme la santé et la survie d’innombrables patients qui dépendent de ces procédures vitales.
S’appuyant sur les recherches antérieures sur les protéines liant la glace (IBP), cette étude démontre comment l’utilisation stratégique des protéines antigel () peut atténuer les dommages cryogéniques et révolutionner les techniques de congélation des organes.
Utilisant une platine de microscope de pointe capable d’un contrôle précis de la température et d’un refroidissement rapide à une vitesse de 100 degrés Celsius par seconde, l’étude a comparé des échantillons contenant des protéines antigel à ceux qui n’en contenaient pas. Grâce au déploiement stratégique de différents types de protéines antigel, telles que l’AFPIII du poisson et le TmAFP des larves de coléoptères de la farine, l’équipe de recherche a réussi à retarder la cristallisation et à influencer la dévitrification même à des températures inférieures à -80 degrés Celsius.
« Les résultats de nos recherches marquent une avancée significative dans la technologie de préservation des organes », a expliqué le Dr Bar Dolev. « En inhibant la cristallisation et la croissance des cristaux, les protéines antigel sont extrêmement prometteuses pour prolonger la viabilité des organes congelés et permettre des transplantations auparavant impossibles. »
Le professeur Braslavsky a en outre souligné l’impact potentiel de cette avancée : « Cette avancée ouvre les portes d’une nouvelle ère dans la préservation des tissus et la transplantation d’organes. Avec des développements plus poussés, nous envisageons des périodes de conservation plus longues, une qualité améliorée pendant le transport et des procédures de transplantation innovantes, y compris des procédures de transplantation complexes. combinaisons d’organes comme les greffes cœur-poumon et les greffes de tissus utérins.
Les implications de cette recherche sont profondes, offrant l’espoir d’une meilleure disponibilité des organes, de périodes de conservation prolongées et, à terme, de sauver d’innombrables vies. Alors que le domaine de la préservation des tissus embrasse le potentiel des protéines antigel, l’avenir de la transplantation d’organes brille plus que jamais.
Plus d’information:
Vera Sirotinskaya et al, Plage de température étendue de l’activité des protéines de liaison à la glace, Langmuir (2024). DOI : 10.1021/acs.langmuir.3c03710