L’hypothermie induit des dégâts cellulaires associés à l’augmentation du fer libre intracellulaire (FL) suivie par la peroxydation lipidique et l’altération des fonctions physiologiques. Nous avons préalablement montré que l’exposition à un mélange gazeux hypoxique/hypercapnique (HH) assure une préservation significative des cellules souches et des progéniteurs hématopoïétiques CD34+ fonctionnels à 4°C. Afin d’en expliquer le mécanisme, nous avons testé l’hypothèse que la préservation induite par l’HH pouvait être reliée à la stabilisation des lysosomes et du FL. Des cellules CD34+ de sang placentaire triées ont été incubées en air ambiant (20 %O2/0,05 % CO2) ou en HH (5 % O2/9 % CO2) pendant 7jours à 4°C puis analysées. Les résultats montrent que l’exposition à HH maintient le FL (détecté par le test à base de Bléomycine) à un niveau physiologique, alors qu’il croît dans l’air ambiant. Ceci est associé à la préservation de l’intégrité des lysosomes et à la survie de la majorité des cellules (test de l’apoptose). En revanche l’ajout de deferoxamine (chélatant le fer) améliore considérablement dans l’air ambiant la préservation des cellules CD34+ ainsi que les progéniteurs engagés. Le traitement préalable des cellules CD34+ avec l’agent lysosomotrope imidazole, qui déstabilise les lysosomes, induit une augmentation du FL et une baisse importante de la viabilité cellulaire dans les deux conditions. Le mélange gazeux HH maintient donc l’intégrité des lysosomes, ce qui évite la libération de fer intracellulaire induit par l’hypothermie et ses effets cytotoxiques. Ceci ouvre des possibilités technologiques pour optimiser la conservation des cellules souches sans congélation.