Des avancées en science
Des chercheurs de l’Université de l’Illinois ont réalisé une avancée significative dans le domaine de la science embryologique. Ils ont mis au point une technique permettant de créer des images en 3D de fœtus bovins vivants, ce qui pourrait avoir des applications importantes pour évaluer la viabilité des embryons avant d’entreprendre une fécondation in vitro chez les humains.
Un besoin urgent face à l’infertilité
L’infertilité représente un véritable défi pour de nombreux couples désireux d’avoir des enfants. Le coût d’un seul cycle de fécondation in vitro peut atteindre jusqu’à 20 000 dollars. Dans ce contexte, il est crucial de réussir dès les premiers essais. Avoir accès à des informations précises sur la santé des embryons pourrait grandement aider les médecins à sélectionner les plus prometteurs pour une grossesse réussie.
Une recherche collaborative innovante
La méthode innovante, publiée dans le journal Nature Communications, résulte d’une collaboration entre Gabriel Popescu, professeur en électricité et informatique, et Matthew Wheeler, professeur en sciences animales, à travers le Beckman Institute for Advanced Science and Technology de l’Université de l’Illinois.
Microscopie par interférence de lumière en gradient
La méthodologie adoptée, appelée microscopie par interférence de lumière en gradient (GLIM), surmonte une difficulté que d’autres techniques n’ont pas réussi à résoudre : l’imagerie d’échantillons multicellulaires et épais.
Dans beaucoup de techniques traditionnelles de microscopie biomédicale, la lumière est projetée à travers des coupes très fines de tissus pour générer des images. D’autres méthodes utilisent des marqueurs chimiques et physiques pour identifier les éléments d’intérêt au sein d’échantillons épais, mais ces produits peuvent s’avérer toxiques pour les tissus vivants.
Une vision claire des échantillons
Selon Mikhail Kandel, étudiant diplômé et auteur principal de l’étude, les méthodes traditionnelles rendent souvent les images floues, car la lumière rebondit sur diverses surfaces, ce qui crée une image « lavée ». La GLIM, en revanche, permet d’étudier en profondeur des échantillons d’épaisseur variable en maîtrisant le chemin lumineux à travers le spécimen. Cela permet aux scientifiques de créer des images à différentes profondeurs, qui peuvent ensuite être combinées en un modèle 3D unique.
Pour illustrer cette nouvelle méthode, le groupe de Popescu a collaboré avec celui de Wheeler pour analyser les embryons bovins.
Une approche non invasive
Wheeler a souligné que l’un des grands défis de l’embryologie est de savoir comment identifier l’embryon le plus viable. La possibilité de le faire sans nuire aux embryons eux-mêmes est essentielle. Avant la mise en œuvre de la GLIM, les chercheurs se basaient principalement sur des analyses intuitives.
Les analyses traditionnelles reposent sur certains critères, tels que la couleur des fluides à l’intérieur des cellules embryonnaires et le timing du développement. Cependant, il n’existe pas de marqueur universel pour déterminer la santé d’un embryon.
Tan Nguyen, l’autre co-auteur principal de l’étude, a ajouté que la GLIM offre une perspective complète, permettant de visualiser l’embryon dans son intégralité à un instant donné.
Les prochaines étapes
Néanmoins, sélectionner l’embryon le plus sain est seulement une étape. Marcello Rubessa, chercheur postdoctoral, a précisé que le véritable test consistera à prouver que cet embryon est effectivement en bonne santé et qu’il peut devenir un veau vivant.
Wheeler a noté que l’Université de l’Illinois effectue des études in vitro sur les bovins depuis les années 1950. Les ressources mises à disposition grâce aux recherches de Popescu et autres au Beckman Institute ont permis d’atteindre un niveau de recherche exceptionnel.
Le but de l’équipe est également d’appliquer la technologie GLIM à la recherche sur la fertilité humaine et à différentes types de recherches sur les tissus. Popescu envisage de poursuivre sa collaboration avec d’autres chercheurs en biomédecine, ayant déjà connu du succès dans l’étude de tissus cérébraux épais chez certaines espèces marines pour des travaux en neurosciences.
FAQ
Qu’est-ce que la microscopie par interférence de lumière en gradient (GLIM) ?
La GLIM est une méthode innovante qui permet d’obtenir des images 3D de tissus multicellulaires épais sans les altérer, en contrôlant la lumière qui traverse l’échantillon.
Pourquoi est-il important d’évaluer la viabilité des embryons ?
L’évaluation de la viabilité des embryons est cruciale pour maximiser les chances de grossesse lors de traitements de fertilité, permettant ainsi de réduire le nombre de tentatives invasives.
Comment la GLIM peut-elle influencer la recherche sur la fertilité humaine ?
Cette méthode pourrait offrir des perspectives claires sur la santé d’un embryon, ouvrant ainsi la voie à des traitements de fertilité plus efficaces et personnalisés.
Existe-t-il des risques associés à la technique GLIM ?
La GLIM est conçue pour être non invasive, minimisant ainsi les risques d’endommagement des tissus embryonnaires comparativement à d’autres méthodes.
L’Université de l’Illinois mène-t-elle d’autres recherches sur la fertilité ?
Oui, l’Université de l’Illinois a une longue histoire de recherche en matière de fertilité animale et humaine, explorant diverses méthodes pour améliorer les résultats des traitements de fertilité.
