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Dans un boîtier en forme de dôme en plastique à l’Institut de recherche de l’Hôpital général de Toronto, des chercheurs ont donné une nouvelle identité à une paire de poumons. Lorsque les poumons sont arrivés au laboratoire pour la première fois, ils provenaient d’une personne ayant du sang de type A, ce qui signifie qu’il y avait certains marqueurs minuscules, appelés antigènes, attachés au tissu pulmonaire et aux cellules sanguines. Mais lorsque les poumons ont quitté le laboratoire, ces antigènes avaient presque entièrement disparu. En à peine une heure, les chercheurs avaient effectivement transformé les poumons en type O.
« C’est absolument incroyable », déclare Aizhou Zhang, chercheur au Cypel Lab de l’Université de Toronto et premier auteur d’un article publié cette semaine dans Science Médecine translationnelle qui décrit la transformation. L’expérience est une étape importante vers l’accès d’un plus grand nombre de personnes à des greffes d’organes salvatrices. Plus de 100 000 personnes aux États-Unis attendent actuellement des organes, mais souvent ceux qui en ont le plus besoin ne peuvent pas obtenir d’aide à cause d’un gros problème : leur groupe sanguin ne correspond pas aux organes disponibles.
Zhang travaille dans un laboratoire dirigé par Marcelo Cypel, auteur principal de l’article et chirurgien thoracique qui a passé des années à trouver des moyens d’augmenter le nombre de poumons disponibles pour les greffes. L’une de ses innovations précédentes était la création d’une perfusion pulmonaire ex vivo (EVLP), cet appareil à dôme en plastique dans lequel les poumons de cette étude ont acquis leur nouvelle identité.
L’appareil permet aux médecins de nourrir les poumons donnés en nutriments et en oxygène dans un environnement protégé, ce qui améliore la viabilité de leur greffe. Contrairement aux organes qui sont mis sur glace après avoir été prélevés sur un donneur et qui vont ensuite directement à la salle d’opération, les poumons à l’intérieur de l’EVLP se réchauffent et leur métabolisme redémarre avant d’être transplantés. Les médecins peuvent alors réévaluer la fonction pulmonaire et utiliser l’EVLP pour administrer des médicaments qui améliorent la qualité de l’organe, en sauvant les poumons légèrement endommagés qui auraient pu ne pas être utilisés auparavant. « Nous avons redonné vie au poumon sur cette machine », explique Cypel, qui pensait que cette technologie pourrait également être utilisée pour modifier l’organe, le transformant en un organe pouvant être reçu par une personne de n’importe quel groupe sanguin.
Il existe quatre grands groupes sanguins : A, B, O et AB. Pensez au type O comme modèle de base. Il n’a pas d’antigènes qui s’y attachent. Les groupes sanguins A et B ont chacun des antigènes supplémentaires qui se fixent à ce noyau, et le sang AB a les deux types d’antigènes.
Pour qu’une greffe d’organe fonctionne, le donneur et le receveur doivent avoir des groupes sanguins compatibles. Si quelqu’un avec du sang de type O ou B reçoit un don d’une personne avec du sang de type A, par exemple, ces antigènes A déclencheront le système immunitaire du receveur pour attaquer l’organe transplanté, qui est perçu comme un envahisseur étranger. Ce processus, appelé rejet, peut être mortel.
Mais parce que le sang de type O n’a pas d’antigènes, les personnes atteintes d’O sont considérées comme des «donneurs universels». Leur sang et leurs tissus ne déclencheront pas de réponse immunitaire chez les receveurs de tout groupe sanguin.
L’augmentation du nombre de donneurs universels, espérait Cypel, rendrait plus de poumons disponibles pour plus de personnes et rendrait le processus plus équitable. « Aujourd’hui, nous avons une liste séparée de patients A, patients B, patients O, et nous ne greffons pas nécessairement [to] le plus malade », dit-il. Et même si une paire de poumons de donneur correspond au groupe sanguin de la personne, ils pourraient ne pas être de la bonne taille pour elle. Trop petit et ils ne fourniront pas assez d’oxygène. Trop gros et ils ne rentrent pas correctement dans la poitrine.