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Initiatives en matiÚre de recherche et développement

La cryogénisation n'est pas un produit fini, mais un programme de recherche financé par ses adhérents. Voici les travaux concrets de R&D, allant des agents de protection à faible toxicité à la conservation du cerveau sans glace, qui améliorent progressivement les chances de réussite.

Il serait plus facile de prĂ©tendre que la cryogĂ©nisation est un produit abouti. Ce n’est pas le cas, et le dire clairement est plus honnĂȘte et plus intĂ©ressant. La cryogĂ©nisation est un programme de recherche qui compte justement des adhĂ©rents, et la qualitĂ© de la conservation dont vous bĂ©nĂ©ficieriez aujourd’hui est le rĂ©sultat cumulĂ© de dĂ©cennies de travaux progressifs qui sont encore bien loin d’ĂȘtre achevĂ©s. La bonne question n’est pas de savoir si la technologie est au point, mais si les tendances Ă©voluent dans la bonne direction, et quels travaux les font progresser.

Cet article apporte une réponse concrÚte : il explique en quoi consistent les activités de R&D menées par Tomorrow.bio ses partenaires, et pourquoi chaque axe de travail se traduit par de meilleures chances pour la structure qui compte. Presque tout cela se résume aux deux leviers sur lesquels nous nous concentrons ailleurs : faire pénétrer l'agent protecteur plus rapidement et de maniÚre plus homogÚne, et assurer une conservation plus stable du résultat.

Des engrenages mécaniques imbriqués, surmontés d'une ampoule allumée
La cryogénisation est un programme de recherche : il s'agit d'un travail d'ingénierie continu, et non d'un produit fini.

Meilleure protection, moins de toxicité

La solution cryoprotectrice est à la fois la solution miracle et le problÚme. C'est elle qui permet aux tissus de se vitrifier pour se transformer en verre au lieu de former de la glace destructrice, mais elle est également légÚrement toxique, ce qui signifie que chaque formulation est un compromis entre protection et risque.

L’un des axes centraux de la R&D consiste donc Ă  optimiser les protocoles de perfusion et les formulations de cryoprotecteurs afin de rĂ©duire la toxicitĂ© tout en garantissant une vitrification fiable. Il s’agit lĂ  de la continuation moderne d’une longue tradition, cette mĂȘme lignĂ©e de travaux qui a donnĂ© naissance aux agents utilisĂ©s aujourd’hui chez l’homme, grĂące Ă  des gĂ©nĂ©rations successives de procĂ©dures de vitrification, chacune corrigeant une faille spĂ©cifique de la prĂ©cĂ©dente. Une toxicitĂ© rĂ©duite signifie moins de dommages causĂ©s Ă  la structure mĂȘme que l’on cherche Ă  prĂ©server, ce qui constitue l’amĂ©lioration de qualitĂ© la plus pure qui soit.

Gérer les situations qui ne sont pas idéales

Dans un cas type, l'Ă©quipe est prĂȘte Ă  intervenir, le dĂ©cĂšs lĂ©gal est clairement Ă©tabli et la perfusion commence en quelques minutes. La rĂ©alitĂ© est moins simple. Certains patients dĂ©cĂšdent loin d'une Ă©quipe, d'autres aprĂšs une ischĂ©mie prolongĂ©e, d'autres encore dans des circonstances qui retardent l'ensemble du processus.

Un programme de recherche sĂ©rieux ne peut pas se contenter d’optimiser le scĂ©nario le plus favorable ; il doit amĂ©liorer les rĂ©sultats dans toute la distribution hĂ©tĂ©rogĂšne des cas rĂ©els. Cela implique d’étudier comment diffĂ©rents degrĂ©s de lĂ©sions ischĂ©miques affectent les tissus, et d’élaborer des protocoles permettant d’obtenir le meilleur rĂ©sultat possible, mĂȘme lorsque la fenĂȘtre thĂ©rapeutique prĂ©coce n’était pas optimale. Il s’agit lĂ  d’un travail peu prestigieux mais essentiel, Ă©troitement liĂ© Ă  la course contre la dĂ©gradation cellulaire qui caractĂ©rise justement ces cas difficiles.

Un support de stockage moins sujet aux fractures

La vitrification d’un patient ne marque pas la fin du processus technique. Le refroidissement jusqu’à -196 °C entraĂźne des contraintes thermiques susceptibles de provoquer des fractures, un type de dommage rĂ©el et reconnu. L’un des axes de recherche actifs est le stockage Ă  tempĂ©rature intermĂ©diaire, qui consiste Ă  conserver les patients Ă  une tempĂ©rature plus proche de -140 °C dans les dewars de stockage, afin de les maintenir en toute sĂ©curitĂ© en dessous de la tempĂ©rature de transition vitreuse tout en rĂ©duisant les contraintes Ă  l’origine des fractures.

Le compromis est clair et mĂ©rite d'ĂȘtre soulignĂ© : le stockage Ă  une tempĂ©rature supĂ©rieure Ă  celle de l'azote liquide rĂ©duit le risque de rupture, mais rĂ©duit Ă©galement la marge de sĂ©curitĂ© en cas de variation de tempĂ©rature ; l'ingĂ©nierie doit donc ĂȘtre d'autant plus rigoureuse. La R&D consiste ici Ă  trouver et Ă  maintenir ce meilleur point de fonctionnement.

Mesurer la qualité plutÎt que de se contenter de deviner

Pendant une grande partie de l'histoire de ce domaine, la qualité de la conservation était décrite à l'aide d'adjectifs. Un domaine qui arrive à maturité remplace ces adjectifs par des indicateurs, et une part non négligeable de la R&D actuelle consiste précisément à s'orienter vers cette approche quantitative.

L’exemple le plus parlant est le dĂ©veloppement et l’application d’indicateurs de qualitĂ© tels que le S-MIX, une mesure standardisĂ©e de l’exposition ischĂ©mique, afin que les cas puissent ĂȘtre comparĂ©s et que les protocoles soient Ă©valuĂ©s sur la base de donnĂ©es probantes plutĂŽt que d’anecdotes. L’intĂ©gration de ces indicateurs dans les procĂ©dures de contrĂŽle qualitĂ© au cas par cas transforme chaque prĂ©servation en un point de donnĂ©es susceptible d’amĂ©liorer la suivante. On ne peut pas optimiser ce que l’on ne mesure pas, et une grande partie de la R&D consiste simplement Ă  mettre en place les moyens de mesurer.

Les personnes et l'écosystÚme de la recherche au sens large

Certaines des recherches les plus efficaces ne relĂšvent pas du tout de la chimie, mais de la logistique et de la formation. Équiper et former des Ă©quipes locales pour rĂ©duire les dĂ©lais d'intervention permet de s'attaquer directement Ă  l'ischĂ©mie Ă  sa source, et une Ă©quipe supplĂ©mentaire dans la bonne ville peut amĂ©liorer davantage les rĂ©sultats qu'une modification mineure apportĂ©e Ă  une solution existante.

Au-delĂ  de Tomorrow.bio , ce projet s’inscrit dans un Ă©cosystĂšme plus large. La European Biostasis Foundation Ă  but non lucratif European Biostasis Foundation des recherches appliquĂ©es et translationnelles tout en gĂ©rant le centre de stockage, tandis que des collaborateurs du domaine, tels que des groupes comme Advanced Neural Biosciences qui travaillent sur des approches de prĂ©servation cĂ©rĂ©brale sans glace, font progresser la recherche fondamentale. Tout cela repose sur de vĂ©ritables travaux de fond publiĂ©s, allant de la vitrification d’organes Ă  la conservation de la mĂ©moire aprĂšs vitrification chez des organismes simples, et nous tenons Ă  jour une liste des articles de recherche pertinents. Aucun de ces efforts ne promet une rĂ©animation dans un dĂ©lai prĂ©cis ; ensemble, ils rendent la structure prĂ©servĂ©e plus fidĂšle et l’attente prolongĂ©e plus sĂ»re.

La cryogĂ©nisation est un programme de recherche qui compte des membres, et sa promesse sincĂšre n’est pas d’atteindre la perfection dĂšs aujourd’hui, mais d’amĂ©liorer progressivement le niveau de qualitĂ©, protocole par protocole, indicateur par indicateur et en rĂ©duisant progressivement les dĂ©lais de rĂ©ponse.

C'est lĂ  que rĂ©side l'optimisme qui ne repose pas sur la foi. Chacun des problĂšmes non rĂ©solus abordĂ©s ici relĂšve davantage de l'ingĂ©nierie que du miracle, et le vaste projet visant Ă  faire progresser ce domaine consiste en un travail lent et rigoureux consistant Ă  venir Ă  bout de ces problĂšmes, y compris les dĂ©fis plus complexes liĂ©s Ă  la cryoconservation rĂ©versible, qui se situent plus loin sur cette mĂȘme voie.

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