Les cellules sont les éléments de base de tous les êtres vivants. Ils sont responsables d’un large éventail de fonctions, notamment le métabolisme, la reproduction et la croissance. Pour fonctionner correctement, les cellules doivent conserver une certaine taille et masse. Cependant, jusqu’à présent, il n’existait aucun moyen de mesurer la manière dont les cellules individuelles accumulent de la masse au fil du temps.
La nouvelle méthode, développée par une équipe de chercheurs de l’Université de Californie à San Francisco (UCSF), utilise une combinaison de microscopie et de microfluidique. La microscopie est utilisée pour imager les cellules en temps réel, tandis que la microfluidique est utilisée pour contrôler le flux de nutriments et d'autres substances entrant et sortant des cellules.
Grâce à cette méthode, les chercheurs ont pu mesurer la masse de cellules de levure individuelles au fur et à mesure de leur croissance et de leur division. Ils ont constaté que la masse des cellules augmentait de façon exponentielle, doublant toutes les 20 minutes environ. Ce taux de croissance est cohérent avec ce que l’on sait du cycle cellulaire des cellules de levure.
Les chercheurs ont également découvert que la masse des cellules était affectée par la disponibilité des nutriments. Lorsque la concentration de nutriments dans le milieu de croissance augmentait, les cellules se développaient plus rapidement et accumulaient plus de masse. Cela suggère que le taux de croissance des cellules est limité par la disponibilité des nutriments.
La nouvelle méthode pourrait être utilisée pour étudier un large éventail de questions sur la croissance et la division cellulaire. Par exemple, cela pourrait être utilisé pour étudier la manière dont les cellules réagissent à différentes conditions environnementales, telles que des changements de température, de pH ou de disponibilité de nutriments. Il pourrait également être utilisé pour étudier la manière dont les cellules interagissent les unes avec les autres et comment elles forment des tissus et des organes.
"Cette nouvelle méthode ouvre une toute nouvelle fenêtre sur le monde de la biologie cellulaire", a déclaré le responsable de l'étude Daniel Fletcher, PhD, professeur de bio-ingénierie et de pharmacologie cellulaire et moléculaire à l'UCSF. "Cela nous permettra d'étudier les processus fondamentaux de la croissance et de la division cellulaire d'une manière qui n'aurait jamais été possible auparavant."
[Image d’une cellule unique en croissance et en division. La masse de la cellule augmente de façon exponentielle, doublant toutes les 20 minutes environ.]
Vidéo :Mesurer la masse de cellules individuelles
[Description de la vidéo : une vidéo accélérée d'une seule cellule de levure en croissance et en division. La cellule est marquée avec un colorant fluorescent qui la rend visible au microscope. La masse de la cellule augmente de façon exponentielle, doublant toutes les 20 minutes environ.]