Les mini-cerveaux vous observent-ils ?

Abstract

Les organoïdes cérébraux, comme les organoïdes rétiniens dérivés de cellules souches de type iPS, sont des modèles en trois dimensions (3D) biologiquement pertinents. Une étude récente du laboratoire de Jay Gopalakrishnan (université de Düsseldorf), en collaboration avec un groupe de l’université de Bonn et notre équipe de l’Institut de la vision à Paris, a montré la capacité des cellules iPS humaines à développer spontanément des organoïdes cérébraux incluant des structures oculaires rudimentaires bilatérales et symétriques. Cette innovation aboutissant à la formation d’organoïdes toujours plus complexes et proches des organes modélisés constitue une étape majeure pour comprendre comment l’œil humain se développe de concert avec le cerveau pour créer un système visuel fonctionnel.

iPSC-derived brain and retinal organoids represent biologically relevant 3D models. A new step in the field of brain and retinal organoids was reached a few months ago with the simultaneous development of brain and eye structures from human iPS cells within the same organoid. Single-cell mRNA sequencing analyses allowed the identification of various ocular and cerebral neuronal populations and electrophysiological recordings confirm the presence of functional and electrically active neurons. The coexistence within the same organoid of different cell types from visual and brain regions and the establishment of connections between these regions raise the intriguing question of its real or potential functionality and its ability to process higher-level visual information. This unique model could also be used to further understand the development of the human visual system and associated developmental diseases.