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La nano-imagerie révèle l'origine de la cataracte
La microscopie à force atomique (AFM) quitte le champ de l'imagerie scientifique de pointe pour devenir une technique de nano-imagerie médicale. Pour preuve, les travaux menés à l'Institut Curie de Paris, par Simon Scheuring, lauréat du programme Avenir de l'Inserm, sur l'observation de tissus pathologiques de l'œil.
Coordonnateur de l'équipe "Microscopie à force atomique de protéines membranaires en membranes natives", il a étudié par AFM la membrane des cellules d'un cristallin chez un patient atteint de cataracte. C'est la première fois qu'un tissu pathologique observé à haute résolution livre des informations sur les origines moléculaires d'une maladie.
L'AFM permet d'obtenir une image de surface d'un échantillon avec une précision de l'ordre du nanomètre. C'est par cette technique que l'équipe de l'Institut Curie étudie le fonctionnement de l'assemblage des protéines membranaires assurant l'adhésion cellulaire. Les aquaporines servent de canal pour transférer l'eau et les connexons assurent le passage des métabolites et des ions.
En balayant la surface de l'échantillon avec une pointe dont les déplacements sont repérés par un laser, l'AFM permet d'en dresser une carte topographique. Les chercheurs ont ainsi comparé l'assemblage des aquaporines et des connexons dans des membranes de cristallin sain et d'un cristallin pathologique.
Ils ont alors identifié les modifications biologiques à l'échelle moléculaire responsables de la cataracte chez le patient. Ces modifications expliquent le manque d'adhérence, l'accumulation de déchets dans les cellules et les défauts de transport de l'eau, des ions et des métabolites au sein du tissu atteint de cataracte.
Michel Le Toullec
Pour en savoir plus : http://www.curie.fr
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