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En direct des laboratoires

 

Un laser blanc pour révéler la signature de la vie des cellules

 

Depuis la démonstration d’un nouveau système d’imagerie optique multicolore, basé sur la méthode dite CARS (http://www.cnrs.fr/insis/recherche/faits-marquants/2009/microlaser-xlim.htm), les chercheurs du laboratoire XLIM de Limoges (CNRS/Université de Limoges) ont poursuivi leurs efforts en matière d’innovation dans le domaine des sources laser blanches compactes. Ceci les a récemment conduits à mettre au point, en collaboration avec l’université de Tokyo et l’institut FOM d’Amsterdam, une nouvelle génération du système d’imagerie, qui permet désormais d’étudier des échantillons biologiques selon leurs différents constituants chimiques et en fonction du temps. La preuve du concept a été obtenue sur des cellules de levure (Saccharomyces cerevisiae). Ces résultats sont parus dans la prestigieuse revue Angewandte Chemie International Edition en septembre 2010 et ont également fait l’objet d’un dépôt de demande de brevet par le CNRS en octobre 2010.

Au-delà de l’innovation en matière d’instrumentation optique pour la biologie, le nouveau système a permis d’étudier avec précision l’évolution des cellules dans le temps et en particulier d’examiner la modification de leur activité métabolique. En d’autres termes, le dispositif conçu permet d’avoir accès à la signature de la vie de la cellule sous observation et de corréler cette signature avec d’éventuelles modifications chimiques internes à la cellule. Il s’agit donc d’un nouvel outil essentiel pour l’observation - bientôt en temps réel - du vivant. Le procédé d’imagerie sera prochainement exploité au sein du programme transverse « Bioélectrophotonique » d’XLIM afin d’étudier plus avant l’électrochimiothérapie, technique prometteuse pour le traitement du cancer.

Le transfert de technologie vers la société LEUKOS (http://www.leukos-systems.com), en partenariat avec le CNRS, l’AVRUL (Agence pour la Valorisation de la Recherche Universitaire du Limousin) et OSEO Limousin, a d’ores et déjà permis de commercialiser un nouveau type de laser blanc, spécifiquement dédié à l’imagerie CARS.

 

laser blanc

Schéma du système d’imagerie

 

laser blanc

Application à l'étude d'une cellule de levure Saccharomyces cerevisiae

 

Contacts

philippe.leproux@xlim.fr

vincent.couderc@xlim.fr

 

Références :

  • M. Okuno, H. Kano, P. Leproux, V. Couderc, H. Hamaguchi, “Ultrabroadband multiplex CARS microspectroscopy and imaging using a subnanosecond supercontinuum light source in the deep near infrared,” Optics Letters 33, 923-925 (2008).
  • M. Okuno, H. Kano, P. Leproux, V. Couderc, J. P. R. Day, M. Bonn, H. Hamaguchi, “Quantitative CARS Molecular Fingerprinting of Single Living Cells with the Use of the Maximum Entropy Method,” Angewandte Chemie International Edition 49, 6773–6777 (2010).
  • Brevet CNRS : demande France n° 1058472 du 18/10/2010.

 

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