Une équipe de scientifiques chinois a conçu un microscope super intravitale capable de voir clairement l’ensemble des interactions tridimensionnelles (3D) d’un réseau cellulaire à grande échelle au niveau des organes des mammifères.
L’instrument, développé par l’Université Tsinghua, est conçu pour améliorer la recherche innovante en oncologie, immunologie et neurosciences, afin de fournir une compréhension systémique de la façon dont les organes sont organisés et fonctionnent à l’échelle d’une cellule unique.
Ce microscope, baptisé système RUSH3D, offre un champ de vision centimétrique et une résolution subcellulaire. Il est capable de réaliser des images 3D à grande vitesse, à une cadence de 20 images par seconde, tout en permettant une observation continue pendant des dizaines d’heures avec une faible toxicité, selon l’étude publiée vendredi dans la revue Cell.
En neurosciences, par exemple, les interactions complexes entre une large population de neurones sont responsables de fonctions complexes comme l’intelligence et la conscience. Comprendre l’architecture et la dynamique opérationnelle des circuits neuronaux est essentiel pour déchiffrer le fonctionnement interne du cerveau.
L’équipe de recherche a utilisé le système pour réaliser une observation 3D à grande vitesse couvrant les couches du cortex cérébral chez des souris vivantes à une résolution unicellulaire.
Selon l’étude, ils ont capturé les différents modèles de réponse de diverses régions corticales sous stimulation multisensorielle et ont suivi les réponses neuronales à grande échelle avec une précision de neurone unique sur plusieurs jours consécutifs.
« La microscopie à fluorescence traditionnelle nous a permis d’observer seulement une partie d’un organe, comme une région spécifique du cerveau d’une souris », a déclaré Dai Qionghai, auteur correspondant de l’étude de l’Université Tsinghua.
« Le système RUSH3D, en revanche, revient à utiliser 100 microscopes simultanément, offrant une couverture complète du cortex de la souris et capturant les interactions dynamiques de centaines de milliers de neurones », a déclaré Dai.
