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Imagerie : repousser les frontières de l'invisible

Les premiers microscopes ont permis de mettre au jour l'existence des bactéries et de tout juste deviner leur forme. Les technologies récompensées par le dernier prix Nobel de chimie permettent de décrypter des structures beaucoup plus petites. À Lille, cette imagerie qui utilise des lasers très particuliers est associée à d'autres procédés également nobélisés quelques années plus tôt. Des équipes de chercheurs viennent de toute l'Europe pour comprendre par exemple comment la bactérie de la méningite réussit à détruire les vaisseaux sanguins.

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Imagerie : repousser les frontières de l'invisible

Percer les secrets de toutes les cellules au coeur de leur protéine jusqu'à leur plus petite molécule, tels sont les pouvoirs des nouvelles générations de microscopes. Les auteurs du dernier né ont reçu un prix Nobel. Leur laser couplé à des techniques de fluorescence est capable de décrypter des structures de quelques nanomètres.

Les cellules ont une sorte de squelette. Et plus étonnant, une partie de ce squelette est en fait mobile, composée de petites protéines visualisées par fluorescence : "cette technologie est révolutionnaire car elle nous permet de mieux observer le cytosquelette. Et le cytosquelette est très important pour comprendre la migration des cellules comme par exemple les cellules cancéreuses qui vont établir des métastases", explique le Dr Frank Lafont, directeur de recherche.

Et parfois, des bactéries pénètrent dans les cellules et dérèglent l'organisation de leur squelette mouvant. Peu à peu ces imageries repoussent les frontières de l'invisible. "Grâce à ces technologies qui permettent d'observer le vivant, la cellule dans toute sa dynamique, on peut observer des protéines dans les cellules. Et si on imagine qu'une protéine a une malfonction, que ce soit génétique ou parce qu'elle est perturbée dans le métabolisme, on peut observer cet élément de perturbation et on pourra mieux comprendre ce qui est dérégulé et qui est à l'origine d'une pathologie", confie le Dr Lafont.

Des nouvelles connaissances apportées par l'exceptionnelle réunion de plusieurs technologies à haute résolution. Elles permettent par exemple de visualiser comment les bactéries qui provoquent la méningite, les méningocoques, s'attaquent aux parois des vaisseaux sanguins. Pour savoir comment les bactéries infectent la paroi des vaisseaux, les chercheurs ont observé l'interaction entre leurs protéines : celles de la bactérie ont été déposées sur celles du vaisseau. Résultat : deux protéines de méningocoque ont été capables de s'accrocher.

Grâce à ces observations, les chercheurs envisagent désormais "de nouvelles stratégies vaccinales qui viseront à diriger contre ces deux composants des bactéries pour empêcher l'interaction de la bactérie avec les vaisseaux, prévenir la colonisation vasculaire et donc les effets délétères liés à ces infections", prévient le Dr Sandrine Bourdoulous, directeur de recherche.

Cet espoir d'un nouveau vaccin contre la méningite n'est pas la seule perspective de progrès thérapeutique majeur, ouverte par les techniques d'imagerie rassemblées dans cet institut. Des dizaines d'équipes viennent même d'Europe pour leurs recherches sur le cancer, la maladie d'Alzheimer, le diabète ou encore l'obésité.