Découverte : un microscope révèle la biologie vivante à l'échelle nanométrique pour la première fois
ParisPercée en Microscopie : Visualiser le Vivant à l'échelle Nanométrique
Des chercheurs à Nimègue ont réalisé une avancée majeure en microscopie, permettant pour la première fois aux scientifiques de voir les processus biologiques à l'échelle nanométrique dans des organismes vivants. Cette nouvelle technique, développée au Centre Médical de l'Université Radboud, combine la microscopie électronique traditionnelle avec l'imagerie en direct. Elle résout les problèmes antérieurs qui limitaient les observations détaillées aux échantillons non vivants.
Principaux progrès réalisés :
- Élaboration d'une méthode associant la microscopie électronique à l'imagerie en temps réel.
- Utilisation du graphène pour protéger les échantillons biologiques des dommages causés par le faisceau d'électrons.
- Capacité à réactiver des processus biologiques interrompus pour une observation détaillée.
Cette nouvelle approche offre des perspectives jusqu'ici inaccessibles. Les chercheurs ont démontré la manière dont le calcium s'accumule dans les artères, pouvant entraîner des problèmes comme la calcification de la valve aortique. Ces découvertes sont cruciales, car actuellement, les seuls traitements disponibles pour les valves calcifiées sont chirurgicaux, tels que le remplacement de la valve. En comprenant mieux le processus de calcification, de nouveaux traitements pourraient être développés.
Les chercheurs utilisent une couche de graphène protectrice pour préserver les échantillons des effets néfastes d'un faisceau d'électrons. Cette méthode leur permet d'observer les processus biologiques sans endommager l'échantillon. D'abord, ils congelent l'échantillon pour interrompre toute activité biologique et l'examinent avec un microscope optique afin d'identifier les zones d'intérêt. Ensuite, l'échantillon est transféré dans un microscope électronique, où ils peuvent observer en direct les processus à l'échelle nanométrique.
Cette capacité améliore notre compréhension de la calcification et pourrait également être bénéfique dans d'autres domaines. Par exemple, elle pourrait nous aider à voir comment les vaccins agissent au sein des cellules, ce qui contribuerait à la création de vaccins plus perfectionnés et à une meilleure évaluation de leur efficacité.
Le professeur Nico Sommerdijk lancera un projet en 2025 grâce à un financement du Conseil européen de la recherche. L'ambition est de développer un modèle de valve cardiaque saine capable d'imiter le processus de calcification. Ce projet pourrait révolutionner la recherche sur les maladies cardiovasculaires et mener à des avancées en matière de traitements ou de méthodes de prévention.
Cette avancée représente un grand pas pour la recherche biomédicale. Elle permet d'étudier de nombreux processus biologiques avec une meilleure compréhension de leur fonctionnement en santé et en maladie. Cela pourrait avoir des répercussions significatives sur la science médicale, en particulier dans le développement de traitements pour des maladies qui n'ont actuellement pas de médicaments.
L'étude est publiée ici:
http://dx.doi.org/10.1002/adfm.202416938et sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Luco Rutten, Ben Joosten, Judith Schaart, Marit de Beer, Rona Roverts, Steffen Gräber, Willi Jahnen‐Dechent, Anat Akiva, Elena Macías‐Sánchez, Nico Sommerdijk. A Cryo‐to‐Liquid Phase Correlative Light Electron Microscopy Workflow for the Visualization of Biological Processes in Graphene Liquid Cells. Advanced Functional Materials, 2024; DOI: 10.1002/adfm.202416938Partager cet article