- Aux États-Unis, plus de 100 000 personnes figurent sur les listes d’attente pour une greffe d’organe, et près de 20 meurent chaque jour en attendant une greffe.
- Fin 2022, des chercheurs au Royaume-Uni ont transfusé des globules rouges cultivés en laboratoire à des volontaires humains, le tout premier essai de ce type au monde.
- À la même période au Japon, des chercheurs ont testé des « vésicules d’hémoglobine » — de minuscules substituts artificiels de globules rouges — chez quelques volontaires, capables de transporter l’oxygène et n’ayant provoqué que des effets secondaires légers et transitoires.
- Le coût des globules rouges cultivés en laboratoire est passé de plus de 90 000 $ par unité il y a dix ans à moins de 5 000 $ par unité, mais reste bien supérieur à celui du sang donné.
- L’essai japonais devrait débuter d’ici début 2025, infuser 100 à 400 mL de sang artificiel, et viser un produit utilisable vers 2030.
- En 2022, United Therapeutics a bi-imprimé une trame de poumon humain comportant 4 000 kilomètres de capillaires et 200 millions d’alvéoles, une étape majeure vers des poumons transplantables.
- En 2024, des chercheurs dirigés par Harvard ont dévoilé une méthode de bi-impression permettant de créer des réseaux vasculaires denses en imprimant de minuscules vaisseaux sanguins dans du tissu cardiaque.
- En décembre 2024, la FDA a approuvé Symvess, un greffon vasculaire sans cellule vivante cultivé en laboratoire par Humacyte, pour la réparation d’urgence de traumatismes vasculaires, testé chez plus de 50 patients avec la désignation RMAT.
- Janvier 2022 a marqué la première xénotransplantation d’un cœur de porc génétiquement modifié chez David Bennett, 57 ans, qui a survécu environ deux mois avec le cœur de porc battant en lui.
- Début 2025, la FDA a autorisé United Therapeutics à commencer son premier essai clinique de transplantation de reins de porc (UKidney) chez six patients à la mi-2025, tandis qu’eGenesis a réalisé la première transplantation de rein de porc au Massachusetts General Hospital le 25 janvier 2025.
L’insuffisance d’organe et la pénurie de sang restent des défis majeurs en médecine. Plus de 100 000 patients aux États-Unis figurent actuellement sur les listes d’attente pour une greffe d’organe, et près de 20 personnes meurent chaque jour faute de recevoir une greffe à temps vox.com. Pour répondre à cette crise, des scientifiques et des innovateurs en biotechnologie poursuivent des solutions de pointe – des cellules sanguines artificielles cultivées en laboratoire, aux tissus et organoïdes cultivés en laboratoire (mini-organes) issus de cellules souches, jusqu’à la xénotransplantation (utilisation d’organes animaux chez l’humain). Ces approches, autrefois réservées à la science-fiction, ont connu des avancées remarquables ces dernières années. Ce rapport explore les derniers développements scientifiques sur le sang artificiel, les tissus et organoïdes ; la commercialisation et les progrès réglementaires vers les greffes cultivées en laboratoire ; les percées dans la xénotransplantation avec des porcs génétiquement modifiés ; les points de vue d’experts et les considérations éthiques ; et ce à quoi on peut s’attendre dans les 5 à 10 prochaines années.
Cellules sanguines artificielles : sang cultivé en laboratoire et substituts sanguins synthétiques
Les scientifiques se rapprochent de sang artificiel qui pourrait compléter ou remplacer le sang humain pour les transfusions. Le sang artificiel existe sous deux formes : sang cultivé en laboratoire (cellules sanguines humaines cultivées) et sang synthétique (molécules entièrement artificielles qui transportent l’oxygène) aljazeera.com. Fin 2022, des chercheurs au Royaume-Uni ont franchi une étape importante en transfusant des globules rouges cultivés en laboratoire à des volontaires humains – le premier essai de ce type au monde aljazeera.com. Ce petit essai a testé la sécurité et la durée de vie des globules rouges cultivés en laboratoire dans la circulation sanguine, marquant une première étape vers l’utilisation de sang cultivé en laboratoire pour les patients ayant des groupes sanguins rares ou des besoins urgents. Une autre étude préliminaire au Japon, à la même période, a testé avec succès les « vésicules d’hémoglobine » – de minuscules substituts artificiels de globules rouges – chez quelques volontaires, constatant qu’elles pouvaient transporter l’oxygène avec seulement des effets secondaires légers et transitoires observés aljazeera.com.
Malgré ces débuts prometteurs, les produits de sang artificiel sont encore en phase de recherche et ne sont pas encore disponibles pour un usage courant aljazeera.com. Produire des globules rouges en dehors du corps reste coûteux et lent. Il y a dix ans, fabriquer une unité de sang cultivé en laboratoire coûtait plus de 90 000 $ ; de nouvelles méthodes ont depuis réduit ce coût à moins de 5 000 $ par unité, mais cela reste bien supérieur aux quelques centaines de dollars pour une unité de sang donné aljazeera.com. Augmenter la production pour répondre à la demande clinique est un défi majeur, tout comme garantir que les cellules fabriquées en laboratoire fonctionnent aussi bien que les cellules naturelles aljazeera.com. « Il s’agit d’un type de produit inédit pour tout régulateur, ce qui signifie que nous sommes en territoire inconnu », a expliqué le Dr Cedric Ghevaert, professeur de médecine transfusionnelle, en faisant référence aux obstacles réglementaires concernant la façon dont des agences comme la FDA vont classer et approuver le sang cultivé en laboratoire aljazeera.com. Les régulateurs débattent de la question de savoir si ces produits à base de cellules doivent être traités comme des médicaments biologiques ou plutôt comme du sang transfusable, une décision qui influencera la procédure d’approbation aljazeera.com.
Parallèlement, des substituts sanguins entièrement synthétiques sont également en cours de développement pour une utilisation en situation d’urgence. Par exemple, l’armée américaine a investi 46 millions de dollars dans « ErythroMer », un produit sanguin synthétique lyophilisé qui vise à être universel (pas besoin de typage sanguin) et stable sans réfrigération aljazeera.com. Au Japon, des chercheurs de l’Université médicale de Nara préparent un essai clinique chez l’humain de globules rouges artificiels pouvant être conservés jusqu’à deux ans à température ambiante english.kyodonews.ne. Fait notable, ces cellules artificielles sont conçues pour être universelles en termes de groupe sanguin – elles ne contiennent aucun antigène de groupe sanguin – et pourraient donc être administrées à n’importe qui sans correspondance english.kyodonews.net. L’essai japonais, prévu pour débuter d’ici début 2025, consistera à perfuser 100 à 400 mL de sang artificiel à des volontaires sains afin d’évaluer la sécurité english.kyodonews.net. En cas de succès, l’équipe espère disposer d’un produit pratique d’ici 2030 environ english.kyodonews.net, ce qui pourrait constituer une première mondiale dans ce domaine.
Le besoin médical qui motive ces efforts est important. Avec le vieillissement de la population et les pénuries fréquentes de sang, en particulier lors de catastrophes ou dans des zones isolées, un substitut sanguin prêt à l’emploi pourrait sauver des vies. « Le besoin de cellules sanguines artificielles est ‘important’ car il n’existe actuellement aucun substitut sûr aux globules rouges [humains] », déclare le professeur Hiromi Sakai, l’un des chercheurs japonais english.kyodonews.net. Le sang artificiel pourrait être déployé dans les « déserts sanguins » ruraux ou les zones de guerre où le sang stocké est rare, et il pourrait fournir des groupes sanguins rares à la demande aljazeera.com. Les experts imaginent également du sang cultivé en laboratoire, adapté aux groupes sanguins rares difficiles à obtenir auprès de donneurs aljazeera.com. Cependant, il faudra probablement encore plusieurs années d’essais et d’améliorations techniques avant que le sang artificiel ne soit produit à l’échelle commerciale aljazeera.com. L’enthousiasme est grand à l’idée que, finalement, le sang artificiel universel pourrait révolutionner la médecine d’urgence et la transfusion, mais son utilisation pratique n’est probablement prévue que pour la fin de cette décennie ou au-delà.Tissus et organes cultivés en laboratoire pour la transplantation
Les chercheurs progressent également dans le domaine de l’ingénierie tissulaire – la culture ou l’impression de tissus et d’organes humains en laboratoire pour la transplantation. L’objectif est de créer de la peau, du cartilage, des vaisseaux sanguins et même des organes solides transplantables, soit à partir des propres cellules du patient, soit à partir de cellules souches, afin de pallier la pénurie d’organes. Ce domaine inclut des techniques avancées comme la bioprinting 3D, ainsi que la culture d’organoïdes et de matrices tissulaires dans des bioréacteurs.
Avancées dans la bioprinting 3D
L’impression 3D biologique utilise des imprimantes spécialisées pour déposer des cellules vivantes couche par couche, construisant des tissus de la même manière qu’une imprimante 3D classique crée des objets en plastique labiotech.eu. L’« encre » en bio-impression est en réalité une bio-encre : un mélange de cellules vivantes et de biomatériaux (comme des hydrogels) qui fournissent un support structurel labiotech.eu. En utilisant des plans numériques – souvent issus d’IRM ou de scanners – les bio-imprimantes peuvent fabriquer des formes de tissus correspondant à l’anatomie d’un patient labiotech.eu. Au cours des deux dernières décennies, il y a eu des succès pionniers dans l’impression de tissus simples. Dès 2001, par exemple, des médecins ont bio-imprimé une armature de vessie ensemencée avec les cellules d’un patient et ont implanté avec succès la vessie cultivée en laboratoire chez ce patient labiotech.eu. Plus récemment, en 2022, une femme de 20 ans aux États-Unis a reçu un implant d’oreille imprimé en 3D à partir de ses propres cellules cartilagineuses – une première mondiale réalisée par la startup biotech 3DBio Therapeutics labiotech.eu. Et en 2023, des chirurgiens en Corée du Sud ont réalisé une greffe révolutionnaire de trachée en utilisant un greffon trachéal imprimé en 3D, fabriqué sur mesure pour s’adapter au patient sciencefocus.com. La trachée artificielle a été créée avec une armature biodégradable (polycaprolactone) et ensemencée avec les propres cellules du patient, et de façon remarquable, le patient n’a eu besoin d’aucun médicament immunosuppresseur après la greffe sciencefocus.com. Six mois plus tard, la trachée implantée cicatrisait bien et développait même de nouveaux vaisseaux sanguins, montrant que le corps intégrait l’organe artificiel sciencefocus.com.
Ces cas démontrent le potentiel de la bio-impression pour des greffes de tissus personnalisées. Cependant, imprimer un organe volumineux et complexe comme un cœur ou un rein qui fonctionne à long terme chez l’humain est un défi immensément plus difficile. « Nous sommes ‘loin’ de transplanter des organes 3D imprimés complexes et de taille réelle chez l’humain, » a noté le scientifique des biomatériaux Didarul Bhuiyan, soulignant l’opinion courante selon laquelle des cœurs ou des poumons entièrement imprimés sont encore à 20–30 ans d’ici labiotech.eu. Les organes plus grands nécessitent des types cellulaires organisés de façon complexe et des réseaux internes de vaisseaux sanguins que la technologie actuelle de bio-impression ne peut pas encore recréer à l’échelle humaine labiotech.eu. Cela dit, les progrès s’accélèrent. En 2022, United Therapeutics (également un leader de la xénotransplantation) a imprimé en 3D une charpente de poumon humain comprenant 4 000 kilomètres de capillaires et 200 millions d’alvéoles (sacs aériens) – une structure qui, lors de tests animaux, pouvait échanger de l’oxygène comme un vrai poumon labiotech.eu. Ce « scaffold » pulmonaire imprimé n’est pas encore un poumon entièrement vivant, mais c’est une étape majeure vers cet objectif ; l’entreprise vise à développer des poumons bio-imprimés transplantables pour des essais cliniques humains d’ici quelques années labiotech.eu. Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv ont également bio-imprimé un petit cœur de la taille d’un lapin contenant des cellules, des structures de vaisseaux sanguins et des chambres – il a même présenté un battement cardiaque en laboratoire labiotech.eu. Et en 2024, une équipe dirigée par Harvard a dévoilé une nouvelle méthode de bio-impression pour produire des réseaux vasculaires denses : ils ont imprimé de minuscules vaisseaux sanguins tapissés de cellules musculaires humaines et de cellules endothéliales, imitant de près les vaisseaux naturels à l’intérieur d’un morceau de tissu cardiaque labiotech.eu. Cette avancée dans l’impression de la vascularisation a été saluée comme « un progrès significatif vers la fabrication d’organes humains implantables » labiotech.eu, car nourrir un organe par un apport sanguin est l’un des obstacles les plus difficiles dans l’ingénierie d’organes entiers.
L’investissement commercial dans la bio-impression 3D reflète son potentiel. Le marché mondial de la bio-impression était évalué à environ 2 milliards de dollars en 2022 et devrait croître de plus de 12 % par an jusqu’en 2030 labiotech.eu. De nombreuses start-ups de biotechnologie et spin-offs de recherche se concentrent sur l’impression de tissus pour des applications médicales spécifiques – allant du cartilage pour la réparation des articulations au tissu pancréatique pour le diabète. Comme l’a déclaré le Dr Paulo Marinho de la société de biotechnologie T&R Biofab, « Bien qu’il soit trop tôt pour dire que la bio-impression 3D pourrait être la solution à la pénurie actuelle d’organes, elle augmente certainement les espoirs de résoudre partiellement le problème pour certains organes ou indications spécifiques, ou au moins de combler le fossé entre les dispositifs médicaux classiques et les greffes d’organes » sciencefocus.com. En d’autres termes, les structures bio-imprimées pourraient servir de remplacements temporaires ou partiels (comme dans le cas de la trachée) ou soutenir des organes défaillants, même si nous ne pouvons pas encore imprimer un nouveau cœur entièrement fonctionnel. Les tissus à faible risque comme la peau, les vaisseaux sanguins ou le cartilage devraient atteindre les patients en premier. En fait, 2024 a vu la première approbation par la FDA d’un implant tissulaire cultivé en laboratoire : un produit de vaisseau sanguin conçu appelé Symvess qui peut être utilisé comme greffe d’urgence chez les patients blessés (plus d’informations ci-dessous) fda.gov. À mesure que les techniques de bio-impression s’améliorent, les prochaines années pourraient voir apparaître davantage d’approches « hybrides » où des patchs tissulaires imprimés ou des parties d’organes sont utilisés pour réparer ou augmenter des organes humains.
Organoïdes et tissus d’organes bio-ingénierés
Parallèlement à l’impression 3D, les scientifiques exploitent les cellules souches pour cultiver en laboratoire de minuscules organes, appelés organoïdes. Les organoïdes sont de petits amas cellulaires 3D (souvent de l’ordre du millimètre) qui s’auto-organisent en structures imitant de vrais organes – par exemple, des mini-cerveaux, mini-foies ou mini-cœurs – comprenant certains types cellulaires et la microanatomie de l’organe complet news.stanford.edu. Depuis plus de dix ans, les organoïdes sont inestimables pour la recherche : les organoïdes cérébraux aident à étudier le développement neurologique, les organoïdes intestinaux modélisent les maladies digestives, etc. news.stanford.edu. Cependant, les organoïdes ont historiquement rencontré une limite : pas de vaisseaux sanguins. Sans système vasculaire pour apporter oxygène et nutriments, les organoïdes ne pouvaient croître que jusqu’à la taille d’une graine de sésame (quelques millimètres) avant que leur centre ne meure de faim news.stanford.edu. Cette limite de taille signifiait que les organoïdes restaient loin de l’échelle nécessaire à un usage thérapeutique.En 2025, une percée majeure a résolu ce problème – des chercheurs de l’Université de Stanford ont annoncé la création des premiers organoïdes vascularisés : des organoïdes de cœur et de foie humains cultivés en laboratoire qui ont développé leurs propres minuscules vaisseaux sanguins news.stanford.edu. En optimisant le cocktail de facteurs de croissance administré aux cellules souches, l’équipe a induit les organoïdes à former non seulement des cellules musculaires cardiaques ou hépatiques, mais aussi des cellules endothéliales et des cellules musculaires lisses qui s’auto-assemblent en réseaux ramifiés de vaisseaux sanguins news.stanford.edu. Au microscope, les organoïdes cardiaques obtenus présentaient des micro-vaisseaux réalistes traversant le tissu cardiaque, distribuant les nutriments dans tout le mini-organe news.stanford.edu. C’est un changement de paradigme pour le domaine des organoïdes : « La capacité à cultiver des organoïdes vascularisés permet de surmonter un obstacle majeur dans le domaine, » a déclaré le Dr Oscar Abilez, co-auteur principal de l’étude de Stanford news.stanford.edu. Avec des capillaires intégrés, les organoïdes peuvent désormais croître davantage et survivre plus longtemps. Ils atteignent également un état plus mature et fonctionnel, ce qui en fait de meilleurs modèles pour les tests de médicaments et l’étude des maladies – et potentiellement de meilleurs éléments de base pour la thérapie news.stanford.edu.Les chercheurs envisagent qu’à l’avenir, les organoïdes dérivés de patients pourraient être utilisés pour réparer des organes endommagés. Par exemple, plutôt que d’attendre une greffe de cœur, un patient souffrant d’insuffisance cardiaque pourrait recevoir une greffe de tissu cardiaque cultivé en laboratoire à partir de ses propres cellules. Si ces greffons tissulaires sont vascularisés, ils pourraient s’intégrer à la circulation du patient et continuer à vivre et à fonctionner. « L’idée est que si les organoïdes possèdent un système vasculaire, ils pourraient se connecter à la vascularisation de l’hôte, ce qui leur donnerait de meilleures chances de survie », a expliqué le Dr Abilez news.stanford.edu. Déjà, les premières étapes dans cette direction sont en cours. Fin 2023, des chercheurs européens ont implanté un patch de muscle cardiaque cultivé en laboratoire sur le cœur défaillant d’une femme de 46 ans comme thérapie de « pont vers la greffe » statnews.com. Le patch, cultivé à partir de cellules souches en une feuille de muscle cardiaque battant, a partiellement restauré la fonction cardiaque sur quelques mois, « remuscularisant » efficacement les zones qui avaient été endommagées par un précédent infarctus statnews.com. Cela a permis de maintenir la patiente stable jusqu’à ce qu’elle reçoive plus tard une greffe de cœur de donneur statnews.com. Un essai clinique est actuellement en cours en Allemagne avec 15 patients pour tester davantage ces patchs cardiaques ingénierés pour l’insuffisance cardiaque avancée statnews.com. Un tel tissu bio-ingénieré n’est pas encore destiné à remplacer complètement une greffe de cœur, mais comme l’a noté le chirurgien cardiaque qui dirige l’étude, il offre « un traitement novateur à des patients actuellement en soins palliatifs et qui ont une mortalité de 50 % en 12 mois » – leur donnant un temps supplémentaire et une fonction cardiaque améliorée en attendant un organe de donneur statnews.com. Un expert extérieur, le Dr Richard Lee de Harvard, a salué cette avancée comme « vraiment remarquable… un exploit héroïque » d’avoir amené les patchs cardiaques à base de cellules souches des études en laboratoire chez les singes jusqu’aux patients humains statnews.com. « Je pense que c’est une avancée importante », a-t-il déclaré à la presse, tout en avertissant « Je ne veux pas que les patients soient [trop] enthousiastes à ce sujet » tant que des essais plus larges n’auront pas prouvé les bénéfices à long terme statnews.com.Au-delà du cœur, d’autres tissus cultivés en laboratoire se rapprochent d’une utilisation réelle. En décembre 2024, la FDA américaine a pris une décision historique en approuvant le premier produit thérapeutique issu de l’ingénierie tissulaire pour une utilisation large : un greffon de vaisseau sanguin humain acellulaire appelé Symvess fda.gov. Ce produit, développé par Humacyte Inc., est essentiellement une structure de vaisseau sanguin cultivée en laboratoire – fabriquée en cultivant des cellules vasculaires humaines sur une matrice biodégradable, puis en éliminant les cellules pour ne laisser qu’un tube riche en collagène qui imite une artère naturelle fda.gov. Les chirurgiens peuvent prendre un Symvess en stock et l’implanter chez un patient pour remplacer une artère endommagée, et comme il ne contient aucune cellule vivante (seulement la matrice extracellulaire humaine), le risque de rejet immunitaire est faible fda.gov. La FDA a approuvé Symvess spécifiquement pour la réparation d’urgence des lésions traumatiques des artères de la jambe lorsque les veines du patient ne sont pas disponibles fda.gov. C’est un scénario souvent rencontré lors de blessures de combat militaire ou d’accidents graves. « L’approbation d’aujourd’hui offre une option de traitement supplémentaire importante pour les personnes souffrant de traumatismes vasculaires, produite grâce à une technologie avancée d’ingénierie tissulaire, » a déclaré le Dr Peter Marks, directeur du centre des produits biologiques de la FDA fda.gov. Le produit a été testé chez plus de 50 patients ; il a permis de rétablir le flux sanguin dans la majorité des cas, offrant une solution pour sauver des membres à certains patients qui auraient autrement pu être amputés fda.gov. Symvess est également désigné comme produit prioritaire par le Département de la Défense des États-Unis en raison de son potentiel à traiter les blessures des soldats fda.gov. Son approbation – avec des désignations spéciales de la FDA comme RMAT (Regenerative Medicine Advanced Therapy) pour accélérer l’examen – indique que les régulateurs soutiennent de plus en plus les avancées de la médecine régénérative pour qu’elles atteignent les patients <a href= »https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-approves-first-acellular-tissue-engineered-vessel-treat-vascular-trauma-extremities#:~:text=The%20application%20received%20Priorfda.gov. Cela valide également le domaine plus large : d’autres tissus bio-ingénierés (greffes de peau, cartilage, etc.) pourraient suivre le même chemin à mesure qu’ils prouvent leur sécurité et leur efficacité.Pris ensemble, ces avancées dans la bioprinting et l’ingénierie tissulaire montrent que les tissus cultivés en laboratoire passent progressivement du laboratoire à la clinique. Nous avons observé des premières réussites chez l’humain avec des structures relativement simples (comme des trachées et des vaisseaux sanguins) et même des essais cliniques précoces avec des patchs tissulaires plus complexes. Bien que l’impression d’organes entièrement fonctionnels comme des reins ou des foies soit encore un objectif lointain, l’utilisation de tissus cultivés en laboratoire pour réparer ou augmenter des organes devient une réalité. Les scientifiques explorent également des hybrides créatifs – par exemple, utiliser des organes animaux comme « bioréacteurs » pour faire croître des organes humains via des cellules souches (dans une étude de 2022, des cellules souches humaines ont été injectées dans des embryons de porc pour voir si un organe chimérique humain-porc pouvait se développer) labiotech.eu. D’importants obstacles scientifiques et éthiques subsistent pour de telles approches, et les résultats ne sont probablement attendus que dans une dizaine d’années ou plus labiotech.eu. En attendant, la combinaison de la biologie des cellules souches, de l’édition génétique et de la biofabrication ouvre de nouvelles voies pour traiter l’insuffisance d’organe sans toujours avoir besoin d’un donneur humain. « Bien qu’il nous reste peut-être encore quelques décennies avant de voir l’approbation du premier organe bioprinté en 3D, il est juste de dire que cela pourrait être un domaine clé dans l’avenir des greffes d’organes, » conclut une analyse labiotech.eu. Les progrès réalisés ces dernières années – y compris le premier vaisseau bio-ingéniéré approuvé et les premières implantations réussies d’organes bioprintés – suggèrent que ces thérapies futuristes deviennent progressivement réalisables.
Xénogreffe : Organes de porc pour humains – Progrès et questions éthiques
Une stratégie particulièrement audacieuse pour résoudre la pénurie d’organes est la xénotransplantation : la transplantation d’organes provenant d’une autre espèce, généralement des porcs, chez des patients humains. Les porcs sont devenus la source privilégiée en raison de la taille et de la physiologie de leurs organes, similaires à celles des humains, et parce que le génie génétique moderne peut modifier les organes de porc pour mieux convenir au corps humain labiotech.eu. En janvier 2022, le monde a été témoin d’une xénotransplantation historique : des chirurgiens ont implanté le cœur d’un porc génétiquement modifié dans le corps de David Bennett, 57 ans, qui souffrait d’une insuffisance cardiaque terminale et n’avait plus d’autres options de traitement labiotech.eu, vox.com. Cette chirurgie expérimentale, réalisée sous une autorisation spéciale d’utilisation compassionnelle de la FDA, fut la première fois qu’un cœur de porc modifié génétiquement a maintenu en vie un patient humain – Bennett a vécu environ deux mois avec le cœur de porc battant en lui vox.com. Bien que lui et plusieurs autres premiers receveurs d’organes de porc soient finalement décédés (aucun n’a survécu au-delà de quelques mois jusqu’à présent) vox.com, labiotech.eu, ces cas ont fourni des données inestimables et ont prouvé que les organes de porc peuvent fonctionner dans un corps humain, au moins à court terme.La raison pour laquelle la xénotransplantation devient aujourd’hui envisageable est l’avènement d’outils avancés d’édition génétique (comme CRISPR). Pendant des décennies, les tentatives de transplantation d’organes de chimpanzés ou de babouins chez l’humain se sont soldées par des échecs désastreux – souvent à cause d’un rejet immunitaire immédiat ou de la transmission de virus mortels – et de tels essais ont été en grande partie interrompus vox.com. Les porcs, cependant, sont plus éloignés génétiquement des humains (ce qui réduit certains risques de virus inter-espèces) et, point crucial, leur génome peut être modifié pour atténuer les problèmes de rejet labiotech.eu, vox.com. Des entreprises de biotechnologie ont conçu des porcs avec des dizaines de modifications génétiques pour rendre leurs organes plus compatibles avec l’humain. Par exemple, la startup eGenesis, basée à Boston, a rapporté des porcs avec 69 modifications génétiques : suppression de gènes porcins qui déclenchent des attaques immunitaires humaines et ajout de gènes humains qui régulent la compatibilité sanguine et d’autres fonctions labiotech.eu. Ces porcs avaient également un gène viral porcin (PERV) inactivé pour prévenir la transmission virale labiotech.eu. United Therapeutics, via sa filiale Revivicor, a de même conçu des porcs avec une série de dix modifications génétiques, dont l’un a été la source du cœur de porc transplanté chez M. Bennett labiotech.eu.
Au cours de l’année écoulée, les autorités réglementaires ont commencé à donner leur feu vert à des essais cliniques formels pour tester des organes de porc chez l’homme – une étape importante au-delà des cas compassionnels isolés. Début 2025, la FDA a donné à United Therapeutics l’autorisation de lancer le premier essai clinique de reins de porc transplantés chez des patients atteints d’insuffisance rénale terminale labiotech.eu. L’essai, qui doit débuter à la mi-2025, consistera à transplanter les reins de porc modifiés de United (surnommés « UKidney ») dans un premier groupe de six patients volontaires afin d’évaluer rigoureusement la sécurité et l’efficacité labiotech.eu. Une autre société, eGenesis, a reçu l’autorisation fin 2024 de procéder à une petite étude à usage compassionnel de ses reins de porc : la première transplantation a été réalisée le 25 janvier 2025 au Massachusetts General Hospital sur un homme de 66 ans souffrant d’insuffisance rénale labiotech.eu. Le patient a reçu un rein de porc comportant les 69 modifications génétiques mentionnées plus haut et, fait notable, l’organe a suffisamment bien fonctionné pour qu’il n’ait pas besoin de dialyse par la suite – c’était la première fois en plus de deux ans qu’il pouvait se passer de dialyse labiotech.eu. Deux autres patients doivent recevoir des reins de porc eGenesis en 2025 dans le cadre de cette série labiotech.eu. Ces essais visent à démontrer la survie et le fonctionnement à plus long terme des organes de porc chez l’homme. Si les patients peuvent vivre plusieurs mois, voire des années, avec un rein de porc, ce serait un bond en avant spectaculaire, offrant de l’espoir à des milliers de personnes sous dialyse. Les chercheurs prévoient également des essais de cœur de porc une fois que davantage de données auront été recueillies ; en 2022 et 2023, des équipes à New York et ailleurs ont testé des cœurs de porc sur des corps humains en état de mort cérébrale pour étudier combien de temps ils pouvaient maintenir leur fonction (un de ces cœurs a continué de battre pendant 61 jours chez un receveur en état de mort cérébrale, un record) nyulangone.org.
Les premiers résultats sont prudemment encourageants, mais le domaine reconnaît franchement les incertitudes qui subsistent. Le rejet peut survenir même avec une forte immunosuppression et des modifications génétiques – le système immunitaire humain peut encore endommager lentement l’organe de porc. Il existe également des questions éthiques liées aux progrès de la xénotransplantation. Les bioéthiciens soulignent que ces premiers receveurs d’organes de porc acceptent essentiellement des procédures très risquées et expérimentales avec peu de chances de survie à long terme, ce qui soulève des questions de consentement éclairé et d’exploitation de patients gravement malades vox.com. « À première vue, cette quête peut sembler relever de l’hubris, » a écrit un commentateur, notant la tension morale entre l’immense promesse des organes de porc et la réalité que, jusqu’à présent, chaque patient est décédé en quelques mois vox.com. Il existe également des préoccupations concernant les animaux – produire des organes pour les humains signifie élever des porcs comme donneurs d’organes, souvent dans des environnements de laboratoire très contrôlés. Des entreprises comme United Therapeutics ont construit des installations porcines sans pathogènes à la pointe de la technologie pour élever des porcs donneurs dans des environnements stériles (une telle ferme a ouvert en Virginie en 2024, conçue pour élever environ 125 porcs par an dans des conditions de biosécurité) ir.unither.com, cbsnews.com. Le bien-être de ces porcs et l’éthique de l’utilisation des animaux de cette manière font l’objet d’un débat actif. Les partisans soutiennent que si l’organe d’un porc peut sauver une vie humaine, cela peut être éthiquement justifiable, surtout si les porcs sont traités humainement ; les groupes de défense des droits des animaux sont plus sceptiques et encouragent la recherche d’alternatives comme les organes synthétiques.
Malgré ces débats, de nombreux experts en transplantation considèrent la xénotransplantation comme une solution nécessaire et provisoire à la pénurie d’organes. Plus de 100 000 patients ont besoin d’organes actuellement (rien qu’aux États-Unis) vox.com , et même les scénarios optimistes pour les organes cultivés en laboratoire suggèrent des décennies de recherche supplémentaire. Les organes de porc, en revanche, sont disponibles aujourd’hui. L’essentiel est de prouver qu’ils peuvent fonctionner en toute sécurité. Les scientifiques sont optimistes qu’à travers des améliorations progressives – peut-être une combinaison de meilleures modifications génétiques et de nouveaux médicaments immunorégulateurs – les prochains essais prolongeront la survie des organes de porc chez l’humain de quelques mois à un an ou plus . « De nombreux leaders du domaine affirment que cette année, les organes de porc démontreront, de manière convaincante, qu’ils peuvent contribuer à atténuer la grave pénurie d’organes humains », rapportait un article du magazine Science science.org . Si les prochains essais sur le rein montrent même un succès modéré, cela pourrait ouvrir la voie à des essais pivots plus larges et à une éventuelle approbation par la FDA de certains organes de porc pour la transplantation, potentiellement d’ici la prochaine décennie. Les autorités réglementaires surveilleront de près ces expériences ; les protocoles de sécurité (pour prévenir toute infection inter-espèces) et les résultats des patients détermineront le calendrier. Dans le meilleur des cas, d’ici la fin des années 2020 , la xénotransplantation pourrait passer du stade expérimental à une thérapie clinique approuvée pour l’insuffisance rénale ou cardiaque. Dans le pire des cas, des revers imprévus (tels que des complications immunitaires) pourraient retarder les progrès et renvoyer les chercheurs au laboratoire.
Parallèlement aux défis scientifiques, la xénotransplantation continuera de susciter des délibérations éthiques et sociétales. Les dialogues en cours portent sur des questions telles que la manière de prioriser les patients pour les essais d’organes de porc, comment garantir un consentement transparent, et comment superviser les aspects liés aux animaux. Comme l’a noté l’éthicienne L. Syd Johnson, les premières expériences de xénotransplantation remontent à plusieurs décennies (par exemple, le célèbre cas Baby Fae en 1984, lorsqu’un cœur de babouin a été transplanté chez un nourrisson), et celles-ci ont suscité la controverse vox.com . Aujourd’hui, avec une meilleure science, nous disposons également de meilleurs cadres éthiques, mais l’acceptation du public dépendra de la démonstration que ces greffes sauvent ou prolongent réellement des vies. Si les reins ou cœurs de porc peuvent soutenir les patients de façon constante, la demande sera énorme – tout comme le besoin d’augmenter la production d’organes de porc d’une manière éthiquement et médicalement responsable.
Perspectives : les 5 à 10 prochaines années
La décennie à venir s’annonce comme une période de transformation pour la médecine régénérative et la transplantation. Bien que des défis subsistent, le flux constant de percées de ces dernières années suggère que ce qui semblait autrefois relever de la science-fiction – fabriquer des organes et du sang humains – se rapproche de la réalité.
Au cours des cinq prochaines années , on peut s’attendre à voir davantage de essais cliniques et peut-être les premières autorisations dans plusieurs domaines :
- Sang artificiel : Des essais en cours, comme l’étude britannique sur le sang cultivé en laboratoire et le prochain essai japonais sur le sang artificiel, permettront d’évaluer la sécurité et la durabilité des cellules sanguines fabriquées en laboratoire aljazeera.com, english.kyodonews.net. D’ici 2030 environ, les experts espèrent surmonter les obstacles liés au coût et commencer à utiliser le sang cultivé en laboratoire pour des besoins spécifiques – par exemple, fournir des groupes sanguins rares ou traiter des patients ayant des besoins transfusionnels complexes english.kyodonews.net. Des produits sanguins synthétiques comme ErythroMer pourraient entrer dans des essais avancés, notamment pour un usage militaire ou en situation d’urgence. Les agences de régulation devront élaborer de nouvelles directives pour approuver le sang qui ne provient pas de donneurs humains, un processus déjà en cours aljazeera.com. Si les progrès se poursuivent, d’ici 5 à 10 ans, nous pourrions voir une utilisation commerciale limitée du sang artificiel dans les services d’urgence ou les zones isolées, même si remplacer entièrement le système de don de sang bénévole prendra probablement beaucoup plus de temps (voire jamais).
- Tissus cultivés en laboratoire : À court terme, les tissus cultivés en laboratoire les plus simples atteindront les patients en premier. Nous avons déjà vu des implants de peau et de cartilage issus de l’ingénierie tissulaire utilisés de façon expérimentale chez des victimes de brûlures et pour des blessures au genou, et ceux-ci pourraient obtenir des autorisations réglementaires à mesure que de nouvelles données apparaissent. L’approbation par la FDA du greffon vasculaire Symvess en 2024 fda.gov ouvre probablement la voie à d’autres greffons acellulaires (par exemple, tendons, valves cardiaques ou conduits nerveux issus de l’ingénierie tissulaire) s’ils démontrent un bénéfice clinique. D’ici 5 à 10 ans, la bioprinting pourrait permettre de produire des patchs tissulaires commerciaux pour certaines applications – par exemple, des patchs hépatiques bioprintés pour soutenir temporairement un foie défaillant, ou des composites os/cartilage imprimés pour la chirurgie orthopédique. Des startups travaillent activement sur ces produits, et la croissance du marché suggère un pipeline de candidats.
- Organoïdes et thérapies cellulaires : Les avancées dans les organoïdes auront principalement un impact sur la recherche et le développement de médicaments à court terme, mais elles alimentent également les thérapies régénératives. Le succès de l’essai du patch cardiaque statnews.com laisse entendre que les thérapies à base de cellules (implantation de cellules ou tissus cultivés en laboratoire) pourraient devenir plus courantes. D’ici 5 à 10 ans, nous pourrions voir l’approbation réglementaire des premières thérapies où un tissu dérivé de cellules souches est implanté pour réparer un organe. Cela pourrait inclure des patchs de muscle cardiaque pour les survivants d’un infarctus ou des amas de cellules d’îlots pancréatiques pour le diabète de type 1. De tels traitements seraient probablement classés comme produits biologiques avancés et soumis à des essais cliniques rigoureux, mais le précédent est en train d’être établi par des essais comme celui mené en Allemagne. De plus, à mesure que les organoïdes deviennent vascularisés et plus grands news.stanford.edu, la frontière entre « organoïde pour la recherche » et « tissu implantable » va s’estomper. Il est concevable que dans une dizaine d’années, un patient atteint d’une maladie du foie puisse recevoir une perfusion d’organoïdes hépatiques pour restaurer une partie de la fonction hépatique – un concept déjà testé chez l’animal par les chercheurs.
- Xénotransplantation : Les prochaines années seront cruciales pour les greffes de porc à humain. Si les essais de greffe de rein menés par United Therapeutics et eGenesis donnent des résultats positifs (par exemple, des reins de porc fonctionnant pendant de nombreux mois chez des patients sans complications), ce sera un moment décisif. D’ici 5 ans (2030), nous pourrions voir un essai de phase II/III plus large de reins de porc et possiblement de cœurs de porc. De façon optimiste, les premières autorisations conditionnelles pour un organe de xénotransplantation pourraient être possibles d’ici environ 10 ans, probablement pour les greffes de rein car les patients souffrant d’insuffisance rénale disposent de la dialyse comme solution de secours (ce qui rend les essais un peu plus sûrs). En revanche, tout revers sérieux – comme des réactions immunitaires inattendues ou une transmission virale – pourrait ralentir les progrès et souligner la nécessité de modifications génétiques supplémentaires chez les porcs. Les organismes de réglementation comme la FDA adopteront une approche prudente, exigeant des preuves solides de sécurité et de bénéfice pour les patients. Sur le plan éthique, il pourrait également y avoir des audiences publiques ou l’élaboration de lignes directrices sur la manière de déployer les organes de porc s’ils deviennent viables – y compris la supervision de l’élevage des porcs et l’obtention du consentement éclairé des patients à qui un organe de porc est proposé. À l’international, d’autres pays (la Chine, par exemple, mène des recherches actives en xénotransplantation) pourraient également jouer un rôle dans l’avancement ou l’approbation de cette technologie. En résumé, d’ici le milieu des années 2030, la xénotransplantation pourrait passer du stade expérimental à une option salvatrice pour certaines maladies d’organes, augmentant considérablement l’offre d’organes – mais il faudra naviguer dans des complexités scientifiques, réglementaires et éthiques d’ici là.
En regardant plus loin, la convergence de ces domaines pourrait finalement résoudre la pénurie d’organes de manière durable. Il est possible que la bioprinting et les cellules souches finissent par produire des organes humains entièrement implantables, éliminant ainsi la dépendance aux donneurs ou aux animaux. Le consensus actuel des experts est que l’impression d’un organe complexe ou sa croissance à partir de cellules souches jusqu’à un stade transplantable nécessitera au moins encore 20 ans de R&D labiotech.eu. Cependant, des avancées progressives continueront de bénéficier aux patients en cours de route – par exemple, les transplantations sans immunosuppresseurs (déjà démontrées dans le cas de la trachée imprimée en 3D) pourraient devenir plus courantes à mesure que nous apprenons à personnaliser les tissus et organes pour chaque patient sciencefocus.com. Les gouvernements et les agences publiques augmentent leur soutien à la médecine régénérative : les États-Unis et l’UE ont lancé des initiatives et des programmes de financement pour stimuler les technologies de biofabrication, et des voies réglementaires (comme la désignation RMAT de la FDA) sont en place pour accélérer l’approbation des thérapies prometteuses fda.gov. L’implication des principaux organismes gouvernementaux contribue également à la standardisation des pratiques éthiques, telles que la garantie du bien-être animal dans la xénotransplantation ou l’accès équitable des patients aux thérapies d’organes cultivés en laboratoire une fois qu’elles seront disponibles.
En conclusion, le domaine du sang, des organes et des tissus artificiels progresse sur de multiples fronts. Rien que ces 12 derniers mois, on a vu des premières mondiales – du sang cultivé en laboratoire chez l’humain aljazeera.com, à des parties du corps imprimées en 3D qui sauvent des vies sciencefocus.com, en passant par des reins de porc maintenant en vie un humain sans dialyse labiotech.eu, ou des patchs de muscle cardiaque ravivant des cœurs défaillants statnews.com. Chaque avancée s’accompagne de ses propres défis et de leçons de prudence, mais ensemble, elles annoncent un avenir où avoir besoin d’un organe ou de sang ne signifiera plus espérer un donneur humain. À la place, les patients pourraient recevoir une solution sur mesure : peut-être une fiole de sang fabriqué, ou un tissu régénéré à partir de leurs propres cellules, ou même – oui – un organe de porc génétiquement adapté pour eux. Réaliser cette vision nécessitera une ingéniosité scientifique continue, des essais cliniques rigoureux, une réglementation attentive, et une supervision éthique réfléchie. Comme l’a résumé un expert, « cela augmente vraiment les espoirs » que nous puissions « partiellement résoudre le problème » de la pénurie d’organes dans un avenir pas si lointain sciencefocus.com. Avec des efforts soutenus au cours de la prochaine décennie, ce qui est aujourd’hui expérimental pourrait bien devenir la norme – fournissant des solutions vitales issues du laboratoire ou de l’animal aux patients qui en ont besoin, et inaugurant une nouvelle ère dans la transplantation.
Sources : Actualités récentes et commentaires d’experts sur le sang artificiel, l’ingénierie tissulaire et la xénotransplantation, y compris Al Jazeera aljazeera.com, Labiotech.eu labiotech.eu, BBC Science Focus sciencefocus.com, Stanford Medicine News news.stanford.edu, Communiqué de presse de la FDA fda.gov, Vox vox.com, et reportages de Nature/STAT statnews.com.
