Le Japon bouleverse la bio-technologie : des cellules hybrides solaires pourraient révolutionner la culture d’organes en laboratoire
Dans une percée scientifique prometteuse, des chercheurs japonais ont réussi à insérer des chloroplastes, structures capables de photosynthèse, dans des cellules animales. Cette innovation pourrait grandement améliorer la viabilité et la fonctionnalité des tissus cultivés en laboratoire, tels que les organes artificiels.
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Une intégration surprenante de chloroplastes dans des cellules animales
Les scientifiques de l’Université de Tokyo ont inséré avec succès des chloroplastes provenant d’algues rouges dans des cellules de hamster, permettant à ces cellules animales de réaliser la photosynthèse. Cette avancée remet en question la croyance longtemps tenue que les chloroplastes ne pouvaient fonctionner qu’au sein des cellules végétales.
Des implications majeures pour la bio-ingénierie
La capacité de ces chloroplastes à survivre et fonctionner dans un environnement cellulaire animal ouvre des perspectives fascinantes pour le développement de tissus artificiels. En effet, cette technique pourrait aider à pallier le manque d’oxygène, un obstacle majeur dans la culture de tissus tels que les organes artificiels et la peau en laboratoire.
Des clams géants à la bio-ingénierie
L’idée que les cellules animales puissent adopter des capacités photosynthétiques peut sembler relever de la science-fiction, mais elle est inspirée par des organismes existants tels que les clams géants. Ces derniers tirent déjà avantage de leur relation symbiotique avec des algues photosynthétiques, un phénomène naturel qui a guidé les chercheurs dans leur expérimentation.
Un potentiel confirmé par l’expérience
Les résultats obtenus ont dépassé les attentes des chercheurs, les chloroplastes ayant maintenu leur fonction jusqu’à deux jours après leur introduction. Cette durée prolongée confirme le potentiel des chloroplastes à contribuer efficacement à la biologie des cellules hôtes.
Un taux de croissance amélioré
Les cellules animales enrichies en chloroplastes ont montré un taux de croissance accéléré, suggérant que le processus de photosynthèse leur fournissait un carburant à base de carbone essentiel à leur développement. Cela indique que les chloroplastes ne se contentent pas de survivre dans leur nouvel environnement, mais qu’ils y prospèrent et renforcent la vigueur des cellules hôtes.
Vers une application en tissu artificiel
La technique a de grandes implications pour l’ingénierie tissulaire. Les chercheurs envisagent d’intégrer des cellules implantées de chloroplastes dans des tissus multicouches pour améliorer leur oxygénation grâce à la lumière. Cette méthode pourrait surmonter les défis actuels liés à l’hypoxie dans les tissus denses et favoriser ainsi leur croissance et leur fonctionnalité.
Une véritable révolution
À long terme, cette recherche pourrait mener au développement de « cellules planimales », des cellules animales dotées de caractéristiques végétales bénéfiques. Ces cellules pourraient transformer les biotechnologies en permettant de nouvelles voies de développement durable et en réduisant potentiellement les émissions de carbone.
La suite des recherches
Les études futures se concentreront sur la compréhension des échanges de substances entre les cellules hôtes et les chloroplastes. Les chercheurs espèrent débloquer de nouvelles voies pour le développement de tissus artificiels et pour l’avancement des biotechnologies durables.
Cet article explore une avancée majeure dans le domaine de la bio-ingénierie où l’intégration de chloroplastes dans des cellules animales ouvre des possibilités jusqu’ici inexplorées pour la culture de tissus en laboratoire. Ce progrès pourrait non seulement améliorer la viabilité des organes artificiels mais également conduire à des innovations en matière de durabilité environnementale.
Source : Eurekalert
