Cet appareil 3D recueille des enregistrements cellulaires

Les cellules animales utilisent des ions pour générer des impulsions électriques. Ces impulsions sont ensuite réparties entre les différentes cellules. La transmission est assurée par les réseaux cellulaires. Cependant, un problème subsiste. La majorité des machines d’aujourd’hui sont limitées. Entre autres, ils sont moins précis et sont obsolètes.

représentation cellule nerveuse

Des chercheurs de l’université de Californie à San Diego ont élaboré un dispositif de détection très sensible. Ce dernier est capable d’enregistrer avec précision les signaux électriques des cellules. Il s’agit d’une innovation majeure. Ainsi, de nombreuses recherches pourraient être facilitées. Divers domaines, tels que la cardiologie et la neurologie, pourraient en être améliorés.

L’étude a été menée par le Dr Yue Gu et le professeur Sheng Xu. Le Dr Gu est associé postdoctoral à l’université de Yale. Quant au professeur Xu, il travaille dans le laboratoire d’UC à San Diego.

Une innovation majeure

La structure 3D a été conçue avec une architecture “pop-up“. Elle repose sur la technique de flambage par compression. Le Pr Xu a développé cette méthode en 2015.  Il déclare que cette idée est issue de ses études postdoctorales.

Les structures 3D “pop-up” sont fabriquées grâce à un large éventail de matériaux. Toutefois, il est nécessaire que ces dernières soient compatibles avec les techniques de microfabrication. Selon les matériaux utilisés, les fonctions de la machine changent. Elle peut mesurer l’atténuation des ondes électromagnétiques, détecter des vibrations mécaniques, mesurer la pression de la déformation ou encore détecter des signaux électriques.

Le dispositif est composé de plusieurs capteurs. Ces derniers mesurent la propagation des signaux électriques. Dans certains cas, les impulsions étudiées proviennent de cellules différentes. Dans d’autres, les signaux électriques se situent à l’intérieur de cellules individuelles.

“La technique de flambage par compression tire parti des techniques conventionnelles et polyvalentes de microfabrication en salle blanche pour générer des structures 3D sophistiquées.”

Le Professeur Xu

De nouveaux horizons s’ouvrent…

Auparavant, les scientifiques rencontraient des difficultés lorsqu’ils tentaient d’enregistrer des signaux électriques cellulaires. En fait, les résultats ne sont pas assez précis. Les docteurs Xu et Gu ont expérimenté ces approches d’ingénierie dans le but de simplifier le travail des chercheurs. En fin de compte, cela a conduit au développement du nouveau réseau de capteurs.

L’objectif premier était d’exploiter la polyvalence de la technique de flambage par compression. Cette technologie construit un dispositif permettant de recueillir des enregistrements intra- et intercellulaires précis.

Grâce aux matériaux semi-conducteurs, les possibilités d’application de la technique sont étendues. Cette découverte pourrait être une solution envisageable face aux problèmes des cardiologues et neurologues. Jusqu’à nos jours, ces médecins ont des difficultés à enregistrer les signaux intracellulaires. Les outils existants tels que patch-clamp sont peu performants.

SOURCE : PHYS.ORG

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