L’analyse des cellules d’un tissu nécessite un microscope afin d’obtenir un grossissement de l’ordre de 1 000. Les microscopes conventionnels ne permettent pas une analyse directe des tissus sur un organisme vivant car ils nécessitent la réalisation de prélèvements, de coupes ultrafines, de colorations, etc.

La microscopie confoncale

C'est une technique d’imagerie, bien connue des biologistes, qui permet d’obtenir à partir d’un tissu épais, une coupe optique nette (ou section optique) de très faible profondeur de champ, de l’ordre du micromètre. A cette échelle, on passe au niveau cellulaire. Cette technique permet d’étudier du tissu fixé (non vivant), mais aussi des phénomènes dynamiques, sur des cellules ou des tissus vivants, en particulier grâce à la bioluminescence, ou aux molécules de la famille GFP (Green Fluorescent Protein), qui rendent les cellules visibles au microscope en émettant de la fluorescence.

Comment ça fonctionne ?

On utilise un rayon laser concentré par une lentille et dirigé vers un petit trou (sténopé ou pinhole en anglais). Ce rayon balaye la surface devant le détecteur, dans un plan focal conjugué au plan focal de l’objectif (plans confocaux, d'où le nom « microscope confocal »). Seuls les photons (particules élémentaires qui composent la lumière) provenant du plan focal passent le pinhole et participent à la formation de l’image. Les autres plans sont flous et sont arrêtés par le trou. En faisant varier ce plan, on obtient une succession de coupes donnant des informations nettes et précises dans les trois dimensions de l'objet observé : une cellule, un ensemble de cellules.

L’endoscopie confocale

L’imagerie par endoscopie confocale est un système d’imagerie innovant permettant, avec une définition et une résolution ultra-précise, de visualiser des cellules dans tous les organes d’un être vivant anesthésié. Ainsi a pu être mis au point le plus petit microscope au monde ! Cette technique fait intervenir un endoscope (long tube) qui contient 10 000 fibres optiques qui transportent le faisceau laser au niveau du tissu étudié et qui recueillent ensuite les signaux fluorescents émis par les cellules.

Grâce à cette technique, on réalise de véritables biopsies optiques de la zone étudiée. Elle permet de réaliser des images vidéo en temps réel au niveau cellulaire. Elle est déjà utilisée pour le diagnostic précoce de certains cancers. Elle est également utilisée pour réaliser des images vidéo en temps réel au niveau cellulaire.

Le soutien de l'ARC

L'ARC a soutenu cette piste prometteuse en allouant une subvention libre de 280 000 € au projet du Dr P-H Roméo, Directeur de l’Institut de radiobiologie cellulaire et moléculaire, Commissariat à l’Energie Atomique (CEA), Fontenay-aux-Roses.

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