Une équipe de chercheurs de l'Université d'Édimbourg a démontré qu'il est possible de créer des polymères synthétiques à l'intérieur de cellules vivantes. Dans leur article publié dans la revue Chimie de la nature, le groupe décrit comment ils ont réussi cet exploit et suggèrent que leur travail ouvre la porte à de nouvelles possibilités de modulation de la fonction cellulaire.

Les recherches notent que dans le passé, les scientifiques ont créé des polymères en présence de cellules vivantes, principalement comme moyen de les encapsuler pour permettre à l'ingénierie de se produire. Ils notent également qu'on croyait que les polymères synthétiques ne pouvaient pas être créés à l'intérieur des cellules en raison de la présence de capteurs de radicaux libres - la création de polymères nécessite l'ajout de radicaux libres à un mélange de monomères. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont prouvé que cette croyance était fausse en créant des polymères à l'intérieur de cellules vivantes dans leur laboratoire.

Les chercheurs rapportent qu'ils ont commencé leurs efforts en théorisant que les capteurs de radicaux libres à l'intérieur d'une cellule ne seraient pas en mesure de répondre à la présence de radicaux assez rapidement pour empêcher la polymérisation de se produire. Leur processus a commencé par l'ajout d'une molécule photoinitiatrice à une culture de cellules humaines, qui a été absorbée. L'équipe a ensuite ajouté à la culture cellulaire des monomères biocompatibles qui ont également été absorbés dans la cellule. L'équipe a ensuite projeté une lumière UV sur la cellule permettant aux radicaux libres d'être libérés du photoinitiateur. Les radicaux libres ont réagi avec les éléments constitutifs des monomères (plus rapidement que les charognards pourraient répondre à leur présence, comme prévu) entraînant la création d'un polymère. Les chercheurs rapportent que l'utilisation de différents monomères a entraîné la création de différents polymères, certains étaient même fluorescents. Ils notent que certains des polymères sont devenus des nanoparticules et que d'autres ont modifié la façon dont les cellules se comportaient ou se déplaçaient.

L'équipe suggère que la connaissance qu'il est possible de créer des polymères à l'intérieur de cellules vivantes est susceptible de susciter des travaux par d'autres équipes de recherche qui voudront étudier les différentes possibilités imaginées avec des polymères à l'intérieur des cellules. Ils suggèrent en outre que cela pourrait même ouvrir un nouveau domaine de la biologie chimique. Pendant ce temps, l'équipe prévoit de poursuivre ses propres recherches pour mieux comprendre l'impact des polymères sur les cellules lorsqu'elles sont créées à l'intérieur d'elles et si les cellules peuvent survivre aussi longtemps qu'elles le feraient normalement.

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