Да, это возможно, потому что большинство вещей, которые могут быть выполнены с помощью Python, также могут быть выполнены на Cython. Однако использование расширений Python или выполнение каких-либо действий с объектами Python (в отличие от статически объявленных типов данных C) повлечет за собой снижение производительности, поэтому Cython будет иметь меньшее преимущество.
Посмотрите на классы cdef, они являются эффективным способом реализации объектов в cython.