Repousser les limites de la photolyse pour la neuroscience
La photolyse utilise des molécules précurseurs cagées dotées d'un groupe photoactivable. Elles nécessitent une absorption de photons pour être activées. Les substances cagées sont soit des ions, des seconds messagers ou des neurotransmetteurs. Grâce à cette technique, il est possible de suivre avec précision dans l'espace et le temps une molécule de signalisation appliquée de manière expérimentale. Cette technique ouvre de nouvelles perspectives à la compréhension des troubles neurologiques et des méthodes d'administration des médicaments. Un consortium européen a chargé le projet Photolysis d'optimiser la technique pour la neuroscience et la physiologie cellulaire. Les partenaires ont essentiellement travaillé sur la photochimie de l'excitation à deux photons, une méthode qui leur a d'ailleurs valu l'obtention de deux brevets. Dix nouvelles sondes ont été développées et d'importantes améliorations ont pu être réalisées en ce qui concerne les sources disponibles pour l'excitation ainsi que pour la modification spatio-temporelle de la lumière utilisée pour l'excitation. La méthode a été affinée afin de pouvoir être utilisée dans la recherche de médicaments. En modifiant la distribution spatiale de l'excitation en microscopie de plein champ, le projet de recherche Photolysis est parvenu à combiner leurs capacités à décager grâce à des méthodes optiques. La méthode de la photolyse a également été adaptée aux systèmes d'attache afin de fournir un moyen unique d'étudier le fonctionnement des neurotransmetteurs in vivo. Les chercheurs du projet Photolysis ont ainsi étudié la modification des décharges au niveau du réseau neuronal en transplantant in vivo des canaux ioniques de fibroblastes. La photolyse a également été utilisée pour évaluer le comportement des rats atteints de la maladie de Parkinson suite à la transplantation de cellules dans le pallidum interne du cerveau. Les résultats du projet seront très utiles aux chercheurs en neurologie qui souhaitent étudier le fonctionnement des neurotransmetteurs in vivo, caractériser l'action des médicaments sur divers récepteurs et évaluer les effets des thérapies de remplacement cellulaire.
