Des vidéos de l’embryon humain d’une précision inouïe

Une équipe française a filmé tissus et organes d’embryons humains âgés de 6 à 14 semaines, des zones jusque-là inaccessibles.

Voir en vidéos les premiers stades de la vie, à l’échelle de la cellule : c’est la prouesse d’une équipe coordonnée par des chercheurs de l’Inserm et de l’Institut de la vision, qui a réalisé photos et films en 3D de plusieurs tissus et organes d’embryons et fœtus humains âgés de 6 à 14 semaines. Pour y parvenir, ils ont combiné trois techniques innovantes, racontent-ils dans la revue Cell.

D’abord, l’immunofluorescence : elle consiste à utiliser des anticorps fluorescents qui se fixent spécifiquement sur des protéines exprimées par certaines cellules, permettant ainsi de les localiser. Pour visualiser le signal, ils ont rendu les tissus embryonnaires transparents grâce à une technique mise au point chez la souris en 2011 : plonger les tissus dans plusieurs solvants pour débarrasser les cellules de leurs membranes et permettre ainsi à la lumière de passer. Une fois la tâche accomplie, ils ont utilisé un microscope spécial à feuillet de lumière : un laser épais de deux micromètres scanne les échantillons transparents permettant de prendre une photo de chaque plan puis l’image 3D de l’organe est restituée par informatique.

Poumons embryonnaires

Image 3d du poumon humain embryonnaire. Les futures bronches et bronchioles en bleu et vert sont visibles ainsi que les vaisseaux sanguins en rouge. (Source : Institut de la vision)

Images des systèmes nerveux, vasculaire, urinaire, des poumons, des muscles… Leur banque d’images et de vidéos, accessible en libre accès pour le grand public et les chercheurs, est visuellement à couper le souffle (voir vidéo ci-dessous). « Nous avons pu distinguer les nerfs sensitifs (qui transmettent des signaux sensoriels vers le cerveau) des nerfs moteurs (qui sont reliés aux muscles), ce qui était impossible jusqu’à présent sans marquage spécifique », explique dans un communiqué Alain Chédotal, directeur de recherche Inserm au sein de l’Institut de la vision, et co-auteur de ces travaux.

Autre découverte : la variabilité de l’arborescence nerveuse au niveau des mains. Le développement des nerfs principaux est conservé dans toutes les mains mais celui des petites innervations périphériques est beaucoup plus aléatoire entre les mains gauche et droite et selon les individus. Enfin, dernier avantage souligné par les chercheurs : « nous pouvons avoir une idée du rythme de prolifération cellulaire pour chaque organe en comptant les cellules fluorescentes aux différents âges embryonnaires. »

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Cette banque d’images incroyable, les chercheurs souhaiteraient la voir s’agrandir au fil du temps. « Nous aimerions que d’autres laboratoires puissent la compléter avec leurs propres travaux », expliquent les chercheurs. L’objectif ? Faire une banque internationale d’images pour disposer d’un véritable atlas en 3D de l’embryon humain au cours du premier trimestre de développement, avec une recherche possible organe par organe. « Il y a un but didactique mais aussi une utilité clinique notamment pour les chirurgiens qui opèrent in utero et disposeront ainsi d’images précises des tissus de l’embryon ou encore de leur système nerveux et vasculaire », avancent les spécialistes.

Source : Sciences & Avenir

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