Les chercheurs de Stanford Medicine ont cultivé du tissu cérébral humain chez des souris qui ont été conçues pour ne développer presque aucun de leur propre cortex cérébral, et les cellules transplantées ont produit un type rare de neurone humain que les scientifiques n’avaient jamais réussi à créer en culture de laboratoire. L’étude, publiée le 16 septembre dans la revue Nature, rapporte que trois mois après l’opération, plus de 90 % du volume du tissu cortical du cerveau des animaux était humain.
Les chercheurs appellent ces animaux des souris « xénocorticales », mais ce ne sont pas des souris dotées d’un esprit humain. Pasca a déclaré que les étiquettes telles que « souris humanisées » ou « souris à cerveau humain » sont inexactes, car les animaux conservent un système nerveux de souris. Le tissu humain restait immature sur le plan du développement, n’était pas organisé en couches d’un cortex mature et contenait peu de neurones inhibiteurs. Ce modèle propose un système vivant permettant d’étudier comment les cellules du cerveau humain se développent, se connectent et échouent.
Le travail compte au-delà du laboratoire car il soulève des questions familières sur la recherche animale, la surveillance et les limites que les scientifiques doivent tracer. Il a également un lien inattendu avec la faune, puisque les neurones rares qu’il produit se trouvent seulement chez une poignée d’animaux à gros cerveau, notamment les baleines, les éléphants et les grands singes.
Libérer de l’espace pour les tissus humains
L’auteur principal Sergiu Pasca, professeur de psychiatrie et de sciences du comportement à Stanford, avait déjà transplanté des organoïdes corticaux humains, de petits amas de tissus cérébraux cultivés en laboratoire et fabriqués à partir de cellules souches, chez des rats nouveau-nés. Les cellules humaines se sont bien mieux développées dans un cerveau vivant, mais les neurones du rat ont mûri beaucoup plus rapidement. » Pasca a déclaré dans l’annonce de Stanford Medicine.
La nouvelle étude a supprimé cette concurrence. L’équipe a conçu des souris « apalliales » dans lesquelles les cellules qui construisent normalement la majeure partie du cortex et de l’hippocampe ne se forment jamais, laissant aux adultes seulement environ 2 % du tissu cortical habituel. Ces souris ont survécu en bonne santé avec seulement des bizarreries mineures, notamment une démarche légèrement plus prudente et une tendance à oublier les nouveaux environnements récemment rencontrés.
Deux jours après la naissance, les souris ont reçu des organoïdes corticaux humains, généralement plus d’un par animal, chacun contenant peut-être 100 000 cellules provenant de donneurs sains ayant consenti à une transplantation animale. La plupart des interventions chirurgicales ont réussi. Le tissu humain s’est développé pour remplir l’espace vide et a formé des connexions à travers le cerveau de la souris et jusqu’à la moelle épinière. Comme l’a rapporté The Transmettre, les neurones greffés se déclenchaient en grandes rafales synchrones toutes les quelques minutes, signe que le tissu formait un réseau fonctionnel.
Un type de cellule rare partagé avec les baleines, les éléphants et les singes
Le résultat le plus surprenant a été l’apparition de cellules que les chercheurs ont identifiées comme des neurones de von Economo, de grandes cellules en forme de cigare qui constituent environ un neurone cortical sur 90 000. Selon Stanford, ils n’avaient été observés auparavant que dans des tissus cérébraux post-mortem et n’avaient jamais été produits en culture ou lors de greffes de rongeurs antérieures et plus nombreuses. L’article de Nature décrit les greffons comme contenant une population distincte de neurones de projection humains portant des marqueurs moléculaires associés à ces cellules.
Autrefois considérés comme exclusivement humains, les neurones de von Economo ont depuis été identifiés chez d’autres mammifères à gros cerveau et très sociaux, notamment les grands singes, les éléphants, les dauphins et les baleines. Chez l’homme, ils siègent dans des régions du cerveau liées à la conscience sociale et à la prise de décision, et semblent particulièrement vulnérables dans certaines formes de démence frontotemporale.
Cela donne aux chercheurs une nouvelle façon d’étudier les cellules d’un animal vivant et comportemental. Pasca a déclaré que même si les modèles animaux ont été extrêmement utiles, c’est pourquoi les cerveaux des rongeurs ne suffisent pas à étudier de nombreuses conditions psychiatriques et neurologiques.
Comportement, privation d’oxygène et modélisation des maladies
Stanford a rapporté que trois à six mois après la chirurgie, les souris xénocorticales se comportaient généralement de manière similaire à celles des souris normales lors des tests comportementaux. L’article de Nature ajoute des nuances, décrivant des mouvements largement préservés ainsi que des différences sélectives dans la coordination des membres et dans la manière dont le comportement spontané était organisé. Des experts extérieurs ont averti que l’étude ne montre pas que les neurones humains sont à l’origine de comportements spécifiques.
Dans un test de validation de principe, l’équipe a exposé des souris à cinq heures de faible teneur en oxygène. Les tissus humains ont subi des dommages importants et ces souris ont eu du mal à maintenir une démarche et un équilibre réguliers, ce qui rappelle la paralysie cérébrale chez les enfants. Les souris normales et apaliales n’étaient pratiquement pas affectées. Pasca a déclaré que le modèle pourrait éventuellement aider les chercheurs à étudier la schizophrénie, l’épilepsie, l’autisme profond et la paralysie cérébrale, et à tester des traitements possibles.
Les preuves ont des limites claires. Il s’agit d’une seule étude de laboratoire évaluée par des pairs chez la souris, et non d’un traitement. Le tissu humain ressemblait à un cortex en développement plutôt qu’à un cerveau adulte mature ; il a encore mûri selon une chronologie humaine plus lente, et l’approche est limitée par la courte durée de vie des souris. Joseph Gleeson, neuroscientifique à l’Université de Californie à San Diego, qui n’a pas participé, a noté que la variabilité dans la façon dont les organoïdes se développent et s’intègrent pourrait rendre certaines questions difficiles à répondre.
Éthique, contrôle et ligne rouge pour les primats
Placer du tissu cérébral humain dans des animaux reste controversé. Certains scientifiques et éthiciens ont exprimé leurs inquiétudes quant à l’introduction de capacités humaines, voire même de conscience, chez les animaux. Ben Hurlbut, éthicien en biosciences à l’Arizona State University, a déclaré à Science que de telles études sont Madeline Lancaster, chercheuse en organoïdes cérébraux au laboratoire de biologie moléculaire du Conseil de recherches médicales, a déclaré au journal que le travail de transplantation est idéalement utilisé pour révéler quels modèles de laboratoire manquent afin que ces modèles puissent s’améliorer.
Pasca a déclaré qu’il ne s’inquiétait pas du fait que les souris aient acquis des capacités cognitives humaines, soulignant leur minuscule cerveau et le vaste fossé évolutif entre les souris et les humains. Il a déclaré au MIT Technology Review que réaliser la même expérience sur un primate serait Stanford a déclaré que l’équipe avait sollicité pendant plusieurs années l’avis d’éthiciens, de neurobiologistes, de défenseurs des patients, de philosophes et de juristes, et Pasca avait organisé une conférence à Asilomar, en Californie, en novembre 2025 pour débattre de l’éthique des modèles de cellules souches humaines et de leur transplantation.
Les lecteurs doivent également connaître les intérêts financiers. L’Office of Technology Licensing de Stanford détient des brevets sur la génération d’organoïdes corticaux avec Pasca répertorié comme inventeur, ainsi qu’une demande de brevet provisoire sur les noms de transplantation d’organoïdes Pasca et plusieurs co-auteurs. Le travail a été financé par le Stanford Wu Tsai Neurosciences Institute, les Kwan Funds, les Senkut Funds et la Brain & Behaviour Research Foundation.
Pour les familles vivant avec l’autisme, l’épilepsie ou la paralysie cérébrale, rien sur les soins actuels ne change. Stanford a déclaré qu’un médicament candidat issu des recherches antérieures du laboratoire sur le syndrome de Timothy était en cours de préparation pour des essais de sécurité à un stade précoce, et Pasca a reçu une subvention de 14 millions de dollars plus tôt ce mois-ci pour continuer à étudier les troubles du développement neurologique. La question centrale ouverte est de savoir si les résultats obtenus chez les souris xénocorticales se traduiront par des traitements pour les humains.
Ce que les lecteurs veulent savoir
Que sont les souris xénocorticales ?
Ce sont des souris conçues pour ne développer presque rien de leur propre cortex cérébral, puis ayant reçu des greffes de tissu cortical humain cultivé en laboratoire deux jours après leur naissance. Le tissu humain s’est développé pour représenter plus de 90 % de son tissu cortical en volume.
Ces souris pensent-elles comme les humains ?
Les tissus humains sont restés immatures et n’avaient pas la structure en couches d’un cortex mature, les souris se comportaient globalement comme des souris normales plutôt que mieux, et Pasca a déclaré qu’il ne croyait pas que les souris aient acquis des capacités cognitives humaines.
Que sont les neurones de von Economo ?
Ce sont de gros neurones rares que l’on trouve dans les régions du cerveau liées à la conscience sociale. Outre les humains, ils sont présents chez les grands singes, les éléphants, les dauphins et les baleines, et n’ont jamais été générés auparavant dans une assiette de laboratoire.
Pourquoi les scientifiques feraient-ils cette recherche ?
Le tissu cérébral humain vivant est presque impossible à étudier directement. Le modèle permet aux chercheurs d’observer le développement des cellules du cerveau humain et leur réaction à des blessures, telles que la perte d’oxygène liée à la paralysie cérébrale, chez un animal vivant.
Où l’étude a-t-elle été publiée ?
Il a été publié le 16 septembre 2026 dans la revue Nature. Science, MIT Technology Review et d’autres médias ont publié des reportages sur les résultats.
Y a-t-il des limites à ce type de recherche ?
Stanford affirme que les travaux font suite à des années de consultation éthique, et Pasca a qualifié la transplantation d’organoïdes de cerveau humain chez des primates de ligne rouge claire. Les critiques affirment que la recherche soulève encore des questions morales non résolues.
Est-ce que cela change le traitement de l’autisme ou de la paralysie cérébrale ?
Pas maintenant. Il s’agit d’un premier modèle de laboratoire. Tout traitement développé avec son aide nécessiterait encore des années de tests dans le cadre d’essais cliniques.
