Éclairer la voie: comment les scientifiques imitent les lucioles pour faire progresser les traitements contre le cancer

Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles les lucioles brillent. L’un des exemples les plus connus d’êtres bioluminescents dans la nature, les lucioles utilisent leur lumière comme un avertissement aux prédateurs potentiels, pour identifier d’autres lucioles et, bien sûr, pour attirer un partenaire. Les petits insectes ont à leur tour inspiré un moment d’ampoule pour une équipe de chercheurs internationaux de l’Université du Missouri aux États-Unis.Avant la même réaction chimique qui fait briller les lucioles, l’équipe a développé un appareil d’imagerie médicale qui s’allume lorsqu’il est inséré à l’intérieur du Les utilisations futures potentielles d’un tel dispositif, tant chez l’homme que chez l’animal, sont déjà très diverses, y compris le développement de meilleurs traitements contre le cancer, le diabète et les maladies infectieuses. outil d’imagerie de bioluminescence portable et peu coûteux qui peut être utilisé chez les grands animaux non transgéniques, tels que les chiens », a déclaré Elena Goun, chef de l’équipe et professeure agrégée de chimie à l’Université du Missouri « La mobilité et la rentabilité de cette technologie en font également un outil puissant pour une utilisation dans de nombreux domaines de la recherche préclinique, de la recherche clinique et du diagnostic ». Alors, comment fonctionne-t-elle exactement? Une luciole s’allume lorsque l’oxygène réagit avec un enzyme appelée luciférase, qui fait que l’extrémité de son abdomen émet de l’énergie de «lumière froide» plutôt que de la chaleur. De la même manière, l’appareil d’imagerie produit par l’équipe de l’Université du Missouri est capable de mesurer l’état d’un organe en détectant la lumière Une fois qu’il est inséré dans le corps et atteint son organe cible, l’appareil libère un composé électroluminescent appelé luciférine dans la circulation sanguine.La quantité de luciférine libérée sera plus élevée si le niveau d’activité biologique dans le organe – par exemple, la toxicité du foie – est plus élevée. Lorsque la luciférine dans le sang atteint un «bouchon» injectable biodégradable contenant de la luciférase, elle déclenche la même réaction biochimique que la luciole, émettant des lig ht Un détecteur de lumière portable d’environ 10 millimètres de large – plus petit que le diamètre d’un centime – est ensuite placé sur la surface du corps près de l’appareil inséré et mesure l’intensité de la lumière. sont en mesure de déterminer l’état de santé de l’organe.Est-ce la fin des tests invasifs? En fin de compte, disposer d’un appareil capable de dire définitivement si un traitement fonctionne pour réparer un organe ou non pourrait avoir des implications beaucoup plus larges pour les soins du patient en mettant fin à l’inconfort et tests invasifs. « C’est une façon de surveiller, de manière minimalement invasive, la réponse physiologique d’un patient à tout traitement qui lui est administré », a déclaré Jeffrey Bryan, directeur du laboratoire d’oncologie comparée et d’épigénétique de l’Université du Missouri. et un co-auteur de l’étude. « À l’heure actuelle, la plupart du temps, nous recherchons des réponses au traitement en demandant au patient ce qu’il ressent, puis en effectuant de gros tests invasifs et coûteux pour se e si le traitement fonctionne. »Parfois, cela nécessite plusieurs procédures. Mais, si nous pouvons surveiller l’effet souhaité d’une manière peu invasive et continuer à suivre les progrès sur une longue période avec cette technologie, cela réduirait probablement le besoin de tests plus invasifs ».

Traduit de : https://www.euronews.com/2021/05/19/lighting-the-way-how-scientists-are-imitating-fireflies-to-advance-cancer-treatments