Une nouvelle technique de microscopie rend transparents les organes humains intacts. Cela permet aux chercheurs de cartographier les structures cellulaires sous-jacentes.
Les chercheurs ont réussi à révéler les structures complexes sous-jacentes des organes humains au niveau cellulaire. Ces structures cellulaires peuvent servir de modèles pour la bioimpression 3D d'organes humains. "Cela pourrait résoudre la pénurie de donneurs d'organes", a déclaré Ali Ertürk, directeur de l'Institut d'ingénierie tissulaire et de médecine régénérative (Helmoltz Zentrum München) et chercheur principal à l'hôpital LMU.
À ce jour, les chercheurs luttent avec la structure complexe des organes humains. Pour le déchiffrer, ils doivent être capables d'imager les organes au niveau cellulaire. Mais il n'y avait pas de technologie d'imagerie adéquate avant cela. Des recherches récentes sur le prélèvement de tissus ont déjà permis aux scientifiques d'obtenir des images 3D au niveau cellulaire d'organes de souris.
Mais la méthode qui a fonctionné chez la souris a échoué dans les organes humains. Après tout, ils sont plus rigides que ceux des souris. Cela a à voir avec les accumulations de molécules insolubles, y compris les protéines de collagène, dans les tissus. L'équipe d'Ertük a dû trouver un autre moyen. Après de nombreux essais et erreurs, les chercheurs ont découvert qu'un détergent appelé CHAPS peut faire de petits trous dans un organe. D'autres solutions pourraient alors s'écouler à travers le tissu organique et ainsi rendre l'ensemble transparent.
L'équipe a relevé encore plus de défis. Encore fallait-il trouver une méthode pour visualiser les structures cellulaires rendues visibles. De plus, il devait traiter les grandes quantités de données générées.
Pour l'imagerie, les chercheurs ont collaboré au développement d'un nouveau microscope à balayage laser. Habituellement, un organe doit être coupé en morceaux avant de pouvoir être placé sous le microscope. Ce n'est pas nécessaire avec le dispositif de balayage laser, qui peut imager des échantillons exceptionnellement grands - la taille d'un rein humain. Et pour le traitement des données, l'équipe, en collaboration avec des informaticiens allemands, a développé des algorithmes pour analyser les centaines de millions de cellules en 3D.
Selon les chercheurs, la nouvelle technologie pourrait contribuer à la production rapide d'organes artificiels à l'aide d'une bio-imprimante 3D à l'avenir. Cela signifierait que les patients n'auraient plus à attendre les organes d'un donneur.
Source :Helmholtz Zentrum München - Centre de recherche allemand pour la santé environnementale