Des scientifiques australiens ont découvert une nouvelle façon d'analyser les cellules microscopiques, tissus et autres spécimens transparents, grâce à l'amélioration d'une technique d'imagerie vieille de près de 100 ans.

Des chercheurs de l'Université La Trobe ont mené une collaboration de quatre ans pour rendre "l'invisible visible" en utilisant des nanomatériaux conçus sur mesure pour améliorer la sensibilité de la microscopie à contraste de phase, une technique d'imagerie couramment utilisée par les scientifiques pour étudier des spécimens biologiques.

La découverte, détaillé dans Photonique de la nature , profitera à un large éventail de chercheurs et a le potentiel de faire avancer la recherche sur la compréhension et la détection des maladies.

Chef de projet et physicien du La Trobe Institute for Molecular Science (LIMS), Professeur Brian Abbey, a déclaré que la découverte permet aux scientifiques de détecter des changements infimes dans la composition ou la structure d'objets transparents ou nano-fins, permettant à leurs principales caractéristiques et structures d'être visibles lorsqu'elles sont placées sous un microscope.

« Des caractéristiques qui étaient auparavant impossibles à détecter à l'aide de techniques conventionnelles peuvent désormais être visualisées à l'aide de notre méthode de microscopie, développé par l'auteur principal et chercheur principal de La Trobe, le Dr Eugeniu Balaur, " dit le professeur Abbey.

« Il a permis à nos équipes d'approfondir l'identification des processus destructeurs précoces dans les maladies neurodégénératives, comme la sclérose en plaques, " dit le professeur Abbey.

Microscopie à contraste de phase, une technique optique qui peut être utilisée pour produire des images à contraste élevé d'échantillons transparents, a été inventé pour la première fois en 1934 par le physicien Frits Zernike, lauréat du prix Nobel.

"Cette technique permet aux scientifiques d'examiner les cellules dans leur état naturel sans avoir été préalablement colorées ou étiquetées. En conséquence, leur structure et leur fonction - et peut-être même leur dynamique - peuvent être mieux comprises, " dit le professeur Abbey.

« Nous avons maintenant les outils pour manipuler la matière à l'échelle nanométrique. Nos nanomatériaux conçus sur mesure nous ont permis de faire un énorme bond en avant en termes de qualité d'image et de contraste, en s'appuyant sur la phase de travaux révolutionnaires de Zernike dans les années 1930."

La neuroscientifique de La Trobe et co-auteur de l'étude, la Dre Jacqueline Orian, a déclaré que l'équipe de recherche travaillait à la traduction de l'étude afin de garantir que leur nouvelle technique de microscopie puisse être utilisée par les scientifiques du monde entier.

"Une application majeure de la technique serait dans l'évaluation de médicaments candidats pour la promotion de la réparation des nerfs et de leurs enveloppes protectrices connues sous le nom de myéline, " dit le Dr Orian.

« La technique développée par l'équipe nous permet de réaliser une imagerie sans marquage de structures cellulaires avec un contraste exceptionnel et dans leur état naturel. Le couplage de la nanotechnologie avec la microscopie à contraste de phase jette les bases de domaines de recherche entièrement nouveaux et représente un bond en avant significatif pour la vie. les sciences, " Dr Nicolas Anthony, a déclaré le co-auteur de l'étude de l'Istituto Italiano di Tecnologia (IIT).