Des chercheurs britanniques mettent au point une technique pour détecter des signaux électriques dans les cellules vivantes
Des chercheurs de l'Université de Manchester, au Royaume-Uni, ont réussi à détecter le signal électrique d'une cellule de levure mourante. Cette technique pourrait permettre aux scientifiques de vérifier le «rythme cardiaque» de cellules vivantes et de développer de nouvelles méthodes pour tester des médicaments. Toutes les cellules présentes dans des organismes vivants transfèrent à d'autres cellules et à travers leurs membranes des particules contenant une charge électrique appelées «ions». C'est ce processus important qui permet aux cellules de communiquer entre elles et de rester en vie. La détection de l'activité électrique de certaines régions du corps humain fait déjà officiellement partie des procédures de diagnostic médical. Les électrocardiogrammes et les électroencéphalogrammes sont des techniques largement utilisées permettant de vérifier l'activité cardiaque et l'activité cérébrale respectivement. Les chercheurs britanniques tentent de mettre au point une technique qui pourrait contrôler les cellules individuellement et quotidiennement de la même manière qu'un cardiographe observe le fonctionnement du coeur. En utilisant un dispositif de contrôle du champ magnétique dans les semi-conducteurs, les chercheurs ont tenté de détecter l'activité d'une seule cellule de levure. Pour ce faire, ils ont modifié la température de l'appareil et, la levure ayant besoin d'eau pour vivre, ils ont également effectué des modifications afin que l'appareil puisse aussi fonctionner dans l'eau. Cependant, en raison de la sensibilité réduite du dispositif, les chercheurs n'ont pas été en mesure de détecter la moindre activité. Afin de déclencher une réponse dans la cellule de levure (un organisme censé être en quelque sorte maîtrisé) les chercheurs ont ajouté de l'éthanol dans l'expérimentation. «L'éthanol augmente la transparence des membranes cellulaires qui, espérons-le, émettront un signal que nous pourrons détecter», déclare le Dr Irina Barbolina, à la tête des expérimentations. L'ajout d'éthanol s'est avéré concluant et les chercheurs ont pu détecter un signal. Ce signal a néanmoins été le signal le plus faible à être observé dans une cellule vivante, environ 100 fois plus faible que tout signal détecté auparavant. Les chercheurs ont cependant ajouté une dose tellement élevée d'alcool qu'ils ont empoisonné et tué la cellule. «C'était probablement le dernier soupir de la cellule mourante», déclare le Professeur Andre Geim, à la tête de l'équipe de Manchester. L'équipe reste néanmoins confiante qu'en modifiant leur technique, les chercheurs pourront trouver une méthode efficace de détection des signaux électriques dans les cellules vivantes. «Nous avons déjà quelques idées quant à la manière dont la sensibilité du détecteur dans l'eau peut être améliorée et, la prochaine fois, nous utiliserons également un micro-organisme plus actif, comme l'amibe», déclare le Professeur Geim. «L'enjeu primordial consiste probablement à ce que nous définissions un objectif important. Les cardiogrammes cellulaires ne peuvent plus être considérés comme absurdes ou comme relevant du domaine de la science-fiction.» Connaître la structure moyenne de l'activité électrique dans une cellule permettra aux chercheurs de voir comment les différents médicaments l'affectent. Cela pourrait permettre une prévention assez précoce dans les tests de médicaments. Par ailleurs, le test sur l'activité électrique pourrait être exploité pour contrôler les effets de la pollution sur les micro-organismes naturellement présents dans l'environnement.
Pays
Royaume-Uni