Des scientifiques rendent les souris « transparentes » grâce à un colorant alimentaire

Une équipe de scientifiques a réussi à rendre transparents la peau et les tissus de souris vivantes en appliquant localement un colorant alimentaire courant, ce qui a permis d’observer leurs vaisseaux sanguins et le fonctionnement des organes et muscles des souris « in vivo ».

Les détails de cette nouvelle technique développée par l’Université de Stanford (États-Unis) ont été publiés dans la revue Science.

Les auteurs pensent que cette avancée sera d’une grande utilité pour la pratique clinique en rendant les veines plus visibles pour le prélèvement sanguin ou en facilitant la détection et le traitement précoces du cancer.

Ce n’est pas de la magie, c’est de la physique

La peau vivante est un moyen de dispersion. Comme le brouillard, il disperse la lumière et c’est pourquoi vous ne pouvez pas voir à travers.

“Nous avons combiné le colorant jaune appelé tartrazine, qui est une molécule qui absorbe la majeure partie de la lumière, notamment bleue et ultraviolette, avec la peau, qui est un milieu de dispersion. Séparément, ces deux éléments bloquent la majeure partie de la lumière qui les traverse, mais si vous les assemblez, la transparence de la peau de la souris est obtenue”, explique Zihao Ou, auteur principal de l’étude.

“Pour ceux qui comprennent la physique fondamentale derrière cela, cela a du sens ; mais si vous n’êtes pas familier avec cela, cela semble magique”, reconnaît Ou.

La « magie » se produit parce que la dissolution de molécules absorbant la lumière dans l’eau modifie l’indice de réfraction de la solution afin qu’il corresponde à l’indice de réfraction des composants tissulaires, tels que les lipides.

Fondamentalement, les molécules de colorant réduisent le degré de diffusion de la lumière dans les tissus cutanés, comme la dissipation d’un banc de brouillard.

Une technique réversible

Dans leurs expériences avec des souris, les chercheurs ont frotté la solution d’eau et de colorant sur la peau du crâne et de l’abdomen des animaux et ont constaté qu’elle devenait transparente. De plus, le processus est réversible si le colorant restant est éliminé par lavage.

Le colorant qui a pénétré dans la peau est métabolisé et éliminé par les urines.

“La transparence met quelques minutes à apparaître. Le fonctionnement est similaire à celui d’une crème ou d’un masque pour le visage : le temps nécessaire dépend de la rapidité avec laquelle les molécules se diffusent dans la peau”, explique Ou.

Au cours de l’expérience, les chercheurs ont observé directement les vaisseaux sanguins à la surface du cerveau. Dans l’abdomen, ils ont observé les organes internes et le péristaltisme, les contractions musculaires qui déplacent le contenu dans le tube digestif.

Le colorant utilisé dans la solution, communément appelé FD&C Yellow #5, est fréquemment utilisé dans les collations, bonbons et autres aliments oranges ou jaunes et est approuvé par la Food and Drug Administration (FDA).

Ce colorant est sûr et est également « très bon marché et efficace et vous n’en avez pas besoin de beaucoup pour qu’il fonctionne », soulignent les auteurs.

Applications cliniques chez l’homme

Les chercheurs n’ont pas encore testé le processus chez l’homme, dont la peau est environ dix fois plus épaisse que celle d’une souris, car on ne sait pas encore quelle dose de colorant ou quelle méthode d’administration serait nécessaire.

Les prochaines étapes de la recherche consisteront à déterminer quelle dose de la molécule colorante peut être la plus efficace dans les tissus humains.

De plus, l’équipe expérimente d’autres molécules, notamment des matériaux artificiels, qui pourraient être plus efficaces que la tartrazine.

Les chercheurs ont déposé une demande de brevet sur cette technologie.

Pour María Victoria Gómez Gaviro, chercheuse principale à l’Institut de recherche en santé Gregorio Marañón, l’étude est “originale” et ses résultats présentent des avantages pour l’expérimentation préclinique et la chirurgie, car en facilitant la localisation des vaisseaux et des muscles, on pourrait éviter de telles procédures invasives. comme couper la peau ou manipuler des organes et des muscles.

Cependant, dans des déclarations à SMC Espagne, Gómez Gaviro souligne que l’une des limites de cette technique est que la toxicité de ce composé « in vivo », ses effets secondaires et ses effets à moyen et long terme sont inconnus.

PEU (EFE, ScienceUniversité du Texas à Dallas, NSF)