Tout comme le sushi ou l’humour politique, les organes donateurs qui manquent cruellement se présentent avec une fenêtre d’utilisation extrêmement restreinte. Selon les estimations actuelles, des organes vitaux tels que le cœur ou le poumon doivent être transplantés chez leur destinataire humain dans un délai de six heures au plus, tandis que le rein, l’organe le plus robuste, ne peut rester viable que jusqu’à 36 heures avant l’intervention chirurgicale.
Ces délais d’expiration implacables ont contribué à laisser plus de 100 000 Américains (et le chiffre continue de croître) bloqués sur la liste d’attente d’un nouvel organe — mais des chirurgiens et chercheurs médicaux de l’Université du Minnesota viennent de rapporter une avancée qui pourrait enfin changer la donne. Une équipe universitaire, co-dirigée par le chirurgien de transplantation Erik Finger, affirme avoir essentiellement conservé des reins de porc en stockage à froid pendant des mois, et dans un cas même plus d’un an, en procédant à un dégivrage en douceur, en effectuant des tests, puis en transplante ces organes réchauffés avec succès chez des receveurs porcs d’essai.
La recherche, publiée sous forme de pré-impression sur bioRxiv en attendant la revue par les pairs, a confirmé que les organes autrefois gelés avaient retrouvé leur couleur et avaient aidé les cochons de test à produire de l’urine : des signes critiques indiquant que la reprise de l’écoulement sanguin et la fonction de l’organe avaient été rétablies.
« Il y a dix ans […] je ne dirais pas que j’avais bon espoir que cela fonctionne réellement », a confié Finger à MIT Technology Review jeudi. « Après le dernier transplant, je suis sorti de la salle et j’ai dit : ‘C’est une affaire importante.’ »
Porc glacé
Le long chemin parcouru par l’équipe de l’Université du Minnesota vers cette ultime étape dans les domaines de la chirurgie et de la cryoconservation a commencé par des essais plus modestes et fructueux portant sur des greffes rénales chez le rat, publiés en 2023, et par une transplantation précédente de rein de porc impliquant une période de congélation bien plus courte (10 jours) en 2025. Le terme technique employé pour ce processus de congélation est la vitrification, l’immersion d’un tissu vivant dans un agent cryoprotecteur (CPA) chimique, puis son refroidissement jusqu’à, dans ce cas précis, -238 degrés Fahrenheit (-150 degrés Celsius) afin de créer un état préservé et figé comme du verre, suspendant l’activité du tissu.
Lorsque la température atteint -184 degrés Fahrenheit (-120 degrés Celsius), comme l’a indiqué Finger à MIT Tech Review, l’organe peut « rester stable pendant de longues périodes — nous pensons indéfiniment ».
Alors que la vitrification est couramment utilisée en médecine reproductive, pour la conservation d’ovules, de spermatozoïdes et d’embryons, le processus devient plus complexe à mesure que la taille de la matière vivante vitrifiée augmente.
Finger s’est associé au département de génie mécanique de l’école, notamment le bioingénieur John Bischof, pour développer une solution à base de nanoparticules d’oxyde de fer qui ont été ajoutées au mélange cryoprotecteur. Ces nanoparticules, qui conduisent l’électricité et la chaleur de manière contrôlée (tout en restant sans danger en tant que telles), pouvaient être activées pour limiter les dégâts causés à l’organe lors du réchauffage, en réchauffant les tissus de manière plus précise et uniforme jusqu’à revenir à la température ambiante.
Mouture d’organes
Peu surprenant, l’objectif à long terme des chercheurs demeure de reproduire cette même procédure sur des organes humains. Cet effort soutenu a reçu, en partie, des financements de la National Science Foundation, qui supervise le Engineering Research Center for Advanced Technologies for the Preservation of Biological Systems (ATP-Bio), basé sur le campus Twin Cities de l’Université du Minnesota.
« La capacité de mettre en pause en sécurité le temps biologique dans un organe aussi complexe qu’un rein ouvre la porte à un changement réellement transformateur dans la médecine de la transplantation », a déclaré le professeur Mehmet Toner de la Harvard Medical School, adjoint directeur d’ATP-Bio, lors d’un communiqué publié l’an dernier.
Ainsi que l’ont souligné Finger et ses collègues dans leur nouveau pré-impression, les obstacles qui séparent l’état actuel de l’art et la vitrification et le dégivrage sûrs d’organes humains restent complexes à résoudre.
« L’extension de la vitrification des organes à des dimensions humaines déplace le défi du simple réchauffement vers des problèmes intégrés de refroidissement, de stabilité du CPA, de transport du CPA et de toxicité biologique », écrivent-ils.