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Recherche suisseDes petits poissons sous une énorme caméra

Des scientifiques de l’Université de Bâle ont pu observer sans produit de marquage des nanoparticules métalliques, un outil prometteur en médecine, dans des embryons de poissons-zèbres.

La répartition des nanoparticules dans l’embryon de poisson-zèbre est bien visible (en rouge), de même que les otolithes de l’oreille interne et le cristallin de l’oeil en raison de leur densité.
La répartition des nanoparticules dans l’embryon de poisson-zèbre est bien visible (en rouge), de même que les otolithes de l’oreille interne et le cristallin de l’oeil en raison de leur densité.
Université de Bâle/Jan Bolten

Des chercheurs bâlois sont parvenus à observer à l’aide d’un procédé d’imagerie en 3D la répartition de nanoparticules métalliques dans des embryons de poissons-zèbres sans ajout de produits de marquage. Les applications médicales potentielles sont nombreuses.

Les nanoparticules métalliques sont des outils prometteurs en médecine, comme agents de contraste, pour le transport de principes actifs ou pour détruire les cellules tumorales par la chaleur. Jusqu’ici, pour observer la manière dont elles se répartissent ou s’accumulent dans des organismes vivants, il fallait les marquer avec des molécules radioactives ou fluorescentes, ce qui pouvait fausser les résultats.

Sans marquage

L’équipe de Jörg Huwyler et Bert Müller à l'Université de Bâle décrit dans la revue spécialisée Small une méthode qui résout ce problème. A l’aide de la microtomographie en mode contraste de phase basée sur les rayons X synchrotron, les scientifiques ont pu étudier la distribution de nanoparticules sans marquage particulier dans des embryons de poissons-zèbres.

Ces derniers sont particulièrement adaptés à ce type d’études toxicologiques car leur corps est transparent et ils ont un système immunitaire similaire à celui des humains. Bien que les embryons ne mesurent qu’environ trois millimètres de long, les images tridimensionnelles montrent chaque cellule du corps et la répartition des nanoparticules.

Les chercheurs ont utilisé la Source de lumière suisse synchrotron et ses 138 mètres de diamètre à l’Institut Paul Scherrer pour les images. «C’est la plus grande caméra possible en Suisse pour ces minuscules créatures», indique le Pr Huwyler, cité dans un communiqué de l’alma mater bâloise. Les différents organes et même le nerf optique sont visibles grâce au contraste de phase.

Les nanoparticules d’oxyde de fer magnétique utilisées dans l’étude permettent aux différences entre les tissus d’être plus clairement visibles. À l’avenir, elles pourraient également être utilisées pour transporter des substances actives à l’endroit souhaité dans le corps à l’aide de champs magnétiques extérieurs. Constituées d’un noyau métallique, elles peuvent être dotées selon le but visé d’une enveloppe extérieure.

ATS/NXP