luciole_2018

Inspirés par la lueur de la luciole, les scientifiques ont créé des cellules bioluminescentes visibles en profondeur dans le corps d’un animal, ce qui pourraient un jour être utilisées en imagerie médicale. La lueur d’une luciole repose sur la réaction entre une enzyme appelée luciférase et un composé appelé luciférine, que les scientifiques avaient précédemment adaptée pour produire une lumière proche de l’infrarouge, et qui permettait de traverser les tissus des animaux.

Cependant, l’enzyme de la luciole naturelle ne s’est pas très bien associée à ce nouveau composé, les chercheurs ont donc voulu l’améliorer. Ils ont créé des versions de l’enzyme avec des mutations aléatoires et les ont insérées dans des bactéries, qu’ils ont intégrées avec le composé de luciférine synthétique pour produire une lueur.

Ils ont ensuite pris les enzymes des bactéries les plus brillantes et ont répété tout le processus. Après 21 générations, les scientifiques se sont retrouvés avec une nouvelle enzyme optimisée pour travailler avec le composé synthétique. Lorsqu’ils ont injecté des cellules exprimant cette nouvelle enzyme dans le sang d’une souris, avec ce composé synthétique, la lumière résultante a traversé les tissus de la souris et pouvait être filmée à l’extérieur du corps avec une caméra infrarouge. Même une seule cellule hébergée dans le poumon d’une souris a produit une lueur détectable.

L’équipe a également inséré les gènes de l’enzyme directement dans les neurones d’un singe marmouset, et a pu voir la lueur bioluminescente de la région du cerveau même an plus tard. À l’avenir, ce type de technologie d’imageries bioluminescentes pourrait permettre aux médecins de suivre les cellules transplantées ou de surveiller la croissance des tumeurs, le tout sans nécessiter de chirurgies invasives.

[via Science]