Au LCSB, des chercheurs modélisent la complexité du cerveau humain dans une boîte de Pétri. Leurs travaux sont mis en lumière dans le dernier épisode de Primer, une nouvelle série documentaire créée par Bloomberg Originals qui analyse les sciences et les technologies complexes qui façonnent l’avenir. Diffusé le 27 mars dernier, cet épisode s’intitule « Can Living Human Brain Cells Power AI ? ».
Cette vidéo de 30 minutes explore le monde de la bio-informatique, un domaine dont les scientifiques jettent tout juste les bases et qui pourrait bien brouiller les frontières entre le biologique et le synthétique. L’épisode présente les travaux de start-up en biotechnologie telles que Cortical Labs en Australie et FinalSpark en Suisse, ainsi que des travaux de recherche menés à l’Université de Californie à San Diego, à l’Université Johns Hopkins et à l’Université du Luxembourg.
Cet épisode passionnant met en avant la pertinence des recherches menées par le professeur Jens Schwamborn et son équipe au Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB). Depuis 2015, l’équipe Developmental & Cellular Biology travaille avec des organoïdes cérébraux, des cultures cellulaires en 3D, pour modéliser les processus physiologiques et pathologiques dans le cerveau. En développant ces modèles in vitro complexes qui récapitulent autant que possible le fonctionnement du cerveau humain, les chercheurs souhaitent mieux comprendre la maladie de Parkinson et trouver de nouveaux moyens de traiter une maladie ayant un impact croissant sur notre société.
Si les processus neurodégénératifs sont au cœur des travaux de l’équipe, celle-ci s’aventure également dans le tout nouveau domaine mis en lumière par cet épisode de la série Primer : l’intelligence organoïde. Avec le projet COMPUTE, soutenu par la Fondation du Pélican de Mie et Pierre Hippert-Faber, les chercheurs du LCSB veulent exploiter la puissance de calcul des neurones et du tissu cérébral. Ils utiliseront l’expertise du LCSB en matière de cultures cellulaires 3D pour mettre au point une sorte de processeur à base d’organoïdes cérébraux, eux-mêmes obtenus à partir de cellules souches.
« Selon une publication scientifique récente, un cerveau humain est un million de fois plus économe en énergie qu’un ordinateur traditionnel, » souligne David Smeele, doctorant au sein du groupe Developmental & Cellular Biology. « Compte tenu de l’énorme consommation des ordinateurs actuels, l’utilisation d’organoïdes cérébraux pourraient changer la donne en fournissant des technologies plus respectueuses de l’environnement et ayant des performances similaires voire supérieures. » Ainsi, notre avenir pourrait un jour inclure une nouvelle génération de bio-ordinateurs alliant les avantages de l’électronique, de l’intelligence artificielle et les capacités de calcul exceptionnelles du cerveau humain.