w PAr nIcOLAs cOnstAns Jusqu’à présent, les biologistes devaient se cantonner à de longues descriptions verbales pour raconter les premières heures de vie des embryons. Car mesurer précisément, en temps réel, où et quand les premières cellules de l’embryon se divisent était deux missions hors de portée des techniques de microscopie. C’est désormais possible grâce à une collaboration entre embryologistes, physiciens et informaticiens, en France et en Espagne. Équipés d’un laser, ces chercheurs ont filmé les trois premières heures de vie d’un embryon de poissonzèbre, un travail récemment publié dans la revue Science 1. Les méthodes de microscopie courantes en biologie étaient auparavant plutôt mal adaptées à l’embryologie. Celles établies sur des marqueurs fluorescents nécessitent un temps de latence qui empêche d’observer les premières divisions des cellules de l’embryon. En outre, le repérage de la position et du contour des cellules se faisait manuellement. Difficilement envisageable pour le poissonzèbre, très étudié pour diverses raisons, dont l’embryon atteint 1 024 cellules au bout de seulement 3 heures… Contre deux cellules chez l’embryon humain après 24 heures ! De lA lumière DAns nos tissus S’appuyant sur une technique d’imagerie conçue dans les années 1990 aux États Unis, les chercheurs du CNRS ont développé, à partir de 2003, une autre méthode qui s’affranchit des marqueurs fluorescents. Celleci utilise un laser infrarouge qui émet des impulsions lumineuses extrêmement brèves et génère alors de la lumière dans les tissus biologiques par 8 | Actualités cnrs I LE JOUrnAL Biologie Pourlapremièrefois,deschercheurs ontréussiàvisualiseren3D lespremièresheuresdevied’unembryon,celuid’unpoisson-zèbre. Lespremièresheures de la vie en 3D des mécanismes propres à une branche de la physique appelée optique non linéaire. Les tissus peuvent ainsi être visualisés en 3D jusqu’à plusieurs centaines de micromètres de profondeur. « Cette approche 1024 C’est le nombre de cellules dénombrées dans un embryon de poisson-zèbre trois heures seulement après sa conception. fonctionne pour certains tissus qui, à l’échelle moléculaire, sont organisés de manière dense et alignée, explique Emma nuel Beaurepaire, du Laboratoire d’optique et biosciences 2, à l’École polytechnique. q Photo-montage de la division embryonnaire : de haut en bas, une cellule (en violet), puis deux (violet et bleu), puis quatre… ©n.oLivieretaL.,science2010 |
