La communauté cryonique est composée de diverses personnes qui travaillent à faire progresser des domaines tels que la cryoconservation humaine, la biostase et la recherche sur la longévité. Avant la conférence Biostasis2022, nous avons présenté l'un des orateurs les plus attendus, Aschwin de Wolf. Ses travaux à Advanced Neural Biosciences(ANB) ont contribué à l'amélioration des procédures de cryoconservation. C'est pourquoi nous avons décidé de consacrer un article à son entreprise de recherche biomédicale innovante. Vous trouverez ci-dessous tout ce que vous devez savoir sur ANB et sur la façon dont ses efforts contribuent à l'avancement de la cryogénisation.

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Brève histoire d'ANB : de 2008 à aujourd'hui

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Advanced Neural Biosciences a été fondée fin 2008 par Aschwin de Wolf et Chana Phaedra dans le but d'améliorer la science et la technologie qui sous-tendent la cryogénie, c'est-à-dire la cryoconservation humaine.

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Bien qu'elle dispose de l'équipement et des fonds nécessaires pour se lancer dans cette mission, ANB est une petite entreprise au cours de ses quatre premières années d'existence. Basée à Salem, dans l'Oregon, elle travaillait essentiellement à temps partiel et le week-end, sans être rémunérée. Ce n'est que vers la fin de l'année 2013 qu'ils ont réussi à déménager les laboratoires à Portland, dans l'Oregon, et qu'ils ont pu embaucher les deux fondateurs à temps plein, leur donnant l'opportunité de se consacrer entièrement à la mission. Quelques années plus tard, ANB a réussi à ouvrir un deuxième site à Brooklyn, New York.

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ANB a reçu plusieurs subventions qui l'ont aidé à rechercher des technologies pour la conservation à basse température de "tissus nerveux centraux et de cerveaux entiers pour les banques de cerveaux, la découverte de médicaments pharmacologiques et l'étude des maladies neurodégénératives[1]". 

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Parmi les organisations qui ont financé des recherches à ANB, citons l'Immortalist Society, la Life Extension Foundation, le Cryonics Institute et Alcor, avec qui elle collabore souvent sur des projets.

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Thèmes de recherche à l'ANB

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À ce jour, ANB n'a cessé de se développer, menant à bien divers projets de recherche sur des aspects fondamentaux au cœur de la cryogénisation. De la toxicité des agents cryoprotecteurs à la perfusion de cerveaux ischémiques, ces chercheurs réalisent un travail important dans le domaine de la cryoconservation humaine.

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Cryobiologie neuronale

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Advanced Neural Biosciences se présente comme l'un des rares instituts de recherche au monde à se consacrer à la cryobiologie neuronale. Plus précisément, il s'agit d'étudier et d'améliorer les techniques de cryoconservation du système nerveux central. Comme indiqué sur leur site web :

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Notre objectif est de préserver le cerveau des mammifères sans perte de détails ultrastructuraux ou de viabilité biologique en développant des solutions de vitrification présentant une toxicité négligeable, une faible viscosité et une pénétration optimale de la barrière hémato-encéphalique.

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Si vous connaissez les techniques actuelles de cryoconservation, vous devez savoir que l'un des principaux objectifs de la procédure est de minimiser la formation de glace. Le corps humain est composé à 60 % d'eau, qui gèlerait inévitablement lorsqu'elle est exposée aux températures extrêmement basses utilisées en cryogénie. Les cristaux de glace ont des arêtes vives et un volume supérieur de 9 % à celui de l'eau liquide. Leur formation endommagerait les tissus environnants. Afin d'améliorer cet aspect de la procédure, une option consiste à créer des agents cryoprotecteurs plus efficaces ayant une meilleure pénétration et une moindre toxicité.

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Ischémie cérébrale

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L'ischémie est l'un des pires ennemis d'une cryoconservation de qualité. Comme le déclarent les deux fondateurs d'ANB dans un article sur la recherche en cryoconservation humaine sur le site web de l'Immortalist Society :

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Jusqu'à ce que la cryogénisation devienne une procédure médicale facultative, tous les patients cryogénisés souffriront d'ischémie cérébrale à des degrés divers. Même dans les "bons" cas où les procédures de stabilisation sont lancées rapidement après le prononcé de la mort légale, la période d'agonie précédant l'arrêt cardio-respiratoire peut entraîner une altération de la perfusion cérébrale[2]. [2]

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L'ischémie désigne un apport insuffisant de sang oxygéné causé par une obstruction des vaisseaux alimentant la zone concernée ou par un arrêt de l'activité cardiaque. Lorsque l'apport d'oxygène cesse, nos cellules compensent le manque d'oxygène en passant d'une activité aérobie (avec oxygène) à une activité anaérobie (sans oxygène). Toutefois, lorsque cela n'est plus possible, les cellules entrent dans un état appelé "autophagie" (du grec "auto-manger"). En gros, elles commencent à consommer leurs propres protéines, jusqu'à ce qu'elles meurent.

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ANB identifie différents protocoles et composants susceptibles de réduire le métabolisme cellulaire (diminution du besoin en oxygène des cellules) et d'améliorer le flux sanguin vers le cerveau après des événements ischémiques.

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Derniers résultats de la recherche ANB

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Il est difficile de sélectionner quelques-unes des réalisations d'une société de recherche qui existe depuis tant d'années.

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Si vous souhaitez vous lancer à corps perdu dans les aspects plus techniques, vous pourriez être intéressé par l'étude publiée par la revue scientifique Rejuvenation Research en juin 2020. Dans Ultrastructural Characterization of Prolonged Normothermic and Cold Cerebral Ischemia in the Adult Rat[3], Aschwin de Wolf et ses collègues ont analysé les niveaux d'ischémie cérébrale après un arrêt cardiaque chez le rat. Diverses données ont été recueillies par un examen qualitatif à l'aide de micrographies électroniques. Différents niveaux d'ischémie cérébrale ont été enregistrés en fonction de la température et du temps écoulé depuis la mort (de 0 heure à 6 mois).

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L'intérêt pour la cryogénie étant encore limité, peu d'études rassemblent des informations sur l'ischémie dans le but d'améliorer la préservation du cerveau. Cette étude pourrait être citée comme l'une des principales. Mais quels autres aspects ont été étudiés par ANB ?

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Pousser plus loin le domaine de la cryoconservation humaine

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Amélioration des agents cryoprotecteurs

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Les agents cryoprotecteurs utilisés par les organisations cryogéniques du monde entier sont toxiques. La toxicité de ces agents cryoprotecteurs dépend à la fois de la concentration et de la température (réduction du métabolisme). Il s'agit là d'un autre défi pour le renouveau futur. Il n'est donc pas surprenant que plusieurs instituts de recherche, ainsi que notre département R&D, travaillent au développement d'agents cryoprotecteurs à toxicité réduite.

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Actuellement, Tomorrow Bio et Cryonics Institute utilisent tous deux une version optimisée en interne de VM1. 

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Le VM-1 est composé de 35 % de diméthylsulfoxyde (DMSO) et de 35 % d'éthylène glycol (EG). Le cryobiologiste Yuri Pichugin a identifié ce cryoprotecteur binaire comme l'une des solutions de vitrification binaires les moins toxiques (non brevetées) pour la vitrification de tranches de cerveau hippocampique de rat. [2]

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Nous espérons que les progrès de la recherche nous permettront d'améliorer continuellement nos solutions.

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Réduire les dommages ischémiques

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Comme il est presque impossible d'éviter complètement l'ischémie, les organisations de cryogénisation doivent faire de leur mieux pour la minimiser. Comme le dit de Wolf :

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Dans le cas des organisations cryogéniques qui n'offrent pas de services d'attente et de stabilisation, il faut s'attendre à une ischémie froide d'au moins 24 heures pour un patient typique (éloigné), souvent précédée de périodes significatives d'ischémie chaude dues à l'absence de refroidissement ou à un refroidissement lent. [2]

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Sur Tomorrow Bio, nous offrons un service de cryoconservation tout compris. Cela signifie que nous avons des équipes de réserve disponibles 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, qui sont formées et équipées pour la cryoconservation sur place. Cela contribue certainement à réduire les dommages ischémiques, mais il y a encore des recherches à faire.

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Il y a quelques années, ANB a mené des recherches sur les effets de l'ischémie en utilisant de l'encre de Chine. Après perfusion, les zones avec peu ou pas d'encre présentaient une altération évidente de la perfusion. Après 60 minutes d'ischémie à température ambiante, l'altération de la perfusion était évidente.

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La thérapie antithrombotique et l'induction de l'hypothermie sont deux interventions supposées atténuer l'altération de la perfusion. L'administration d'héparine, un anticoagulant, avant l'ischémie et de streptokinase, un thrombolytique, après l'ischémie n'a pas amélioré la perfusion. Ce résultat corrobore le fait que le "no-reflow" induit par l'ischémie n'est pas limité à la coagulation sanguine et suggère un rôle pour l'implication du sang de manière non coagulante. [2]

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Conclusion

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L'intérêt croissant pour la cryogénie au cours des dernières années permet enfin à ce domaine de bénéficier des investissements nécessaires pour progresser.

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De nombreux scientifiques et chercheurs, tels que le Dr Ramón Risco Delgado et le Dr Roman Bauer, travaillent au développement de la cryoconservation. Nous pourrons peut-être conserver des organes à l'avenir (en créant des banques d'organes et en résolvant le problème de la transplantation). Sans parler des possibilités offertes par le succès de la cryoconservation humaine. Combien de personnes condamnées aujourd'hui pourrons-nous sauver ?

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Si vous souhaitez en savoir plus sur la cryogénisation, consultez notre éditorial en ligne Tomorrow Insight et rejoignez-nous sur Discord pour discuter de tout ce qui concerne la biostase. Si vous cherchez un moyen de soutenir la recherche et de faire progresser le domaine de la cryogénisation humaine, inscrivez-vous à notre programme Tomorrow Fellow. Devenez un pionnier de cette technologie qui sauve des vies.

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