Des biologistes explorent les neurones avec... du venin de mygale

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De nouvelles sondes qui combinent une toxine de mygale avec un composé fluorescent permettent de mesurer l’activité électrique des cellules.



VENIN. Le venin de mygale est composé de nombreuses toxines dont l’une a la capacité de se lier aux cellules électriquement actives (comme les neurones) quand elles sont au repos.

Des canaux qui s’allument

La sonde (outil couramment utilisé en biologie) mise au point par les scientifiques du Marine Biological Laboratory (MBL) combine la toxine avec une protéine fluorescente. Elle permet ”d’éclairer” la surface des cellules de certains canaux ioniques (ion/potassium) quand ils sont au repos. Ces canaux permettent le passage des ions à travers la membrane des cellules. Lorsqu’ils sont activés par des signaux électriques les cellules ”s’éteignent”.

C’est la première fois que les scientifiques peuvent observer visuellement ces canaux sans d’abord les modifier génétiquement. ”Il s’agit d’un prototype de sonde. Mais dans l'avenir nous pourrions utiliser des sondes pour mesurer l’état de l’installation électrique dans un organisme qui n’a pas été génétiquement modifié” signale Jon Sack, de l’université de Californie-Davis et principal auteur de l’étude. Par exemple, il est imaginable de réaliser la cartographie électrique d’un cerveau et ainsi d'identifier des cibles thérapeutiques pour contrer certains troubles neurologiques.

Cellule baignant dans une solution de toxine. A droite l'intensité électrique varie. Quand elle augmente leur éclairage diminue. Enregistré par Kenneth Eum, Lillian Patrón, et Christophe Dupré au MBL. Video mise à disposition par Jon Sack, UC-Davis.

"Nous avons une incroyable diversité de canaux ioniques. Le véritable problème est de déterminer quels sont ceux qui exécutent des rôles. Lesquels s'allument et quand dans le fonctionnement normal du système nerveux ? Lesquels sont impliqués dans des états ou des syndromes anormaux ?” s’interroge Jon Sack. "Le rêve est d'être en mesure de voir ce que les différents types de canaux ioniques font et quand, pour comprendre comment ils contribuent à la physiologie et la physiopathologie."

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