Une souris transparente, cela vous étonne ? Pourtant, des chercheurs de Stanford l'ont fait. En utilisant un colorant alimentaire courant, ils sont parvenus à rendre la peau de cet animal translucide, dévoilant ses organes internes.
Leur approche, simple et réversible, pourrait bouleverser le monde de la biologie et de la médecine. En appliquant une solution de tartrazine sur la peau de la souris, ils ont transformé son tissu cutané en une véritable fenêtre.
Obtention d'une transparence optique chez des souris vivantes avec des molécules colorantes absorbantes.
Les molécules fortement absorbantes dissoutes dans l'eau peuvent modifier l'indice de réfraction du milieu aqueux par le biais des relations Kramers-Kronig pour correspondre à celui des lipides. Cette approche peut rendre transparents divers échantillons, notamment des corps de souris vivants pour visualiser une large gamme de structures et d'activités profondes. Barres d'échelle, 5 mm.
Le schéma a été préparé à l'aide de BioRender.com. Crédit Stanford University. En temps normal, lorsqu'un faisceau lumineux traverse la peau, les différentes molécules qui la composent créent une dispersion de la lumière, rendant la peau opaque. Cette opacité est due à la différence d'indices de réfraction entre l'eau et les lipides présents dans le tissu.
Pour réduire cette dispersion lumineuse, les scientifiques ont utilisé de la tartrazine, un colorant alimentaire jaune. En appliquant ce colorant, la lumière bleue est absorbée, modifiant l'indice de réfraction de l'eau pour qu'il s'aligne sur celui des lipides.
En uniformisant les indices de réfraction des composants cutanés, la peau devient alors transparente. Cette découverte est le fruit d'une compréhension ancienne mais encore peu exploitée des relations entre absorption et indice de réfraction, basées sur les relations de Kramers-Kronig.
Grâce à cette méthode, il est possible d'observer des organes comme le foie, l'intestin, et même de suivre le flux sanguin ou l'activité cardiaque de la souris, sans recours à des outils d'imagerie complexes. De plus, l'effet est totalement réversible.
Une simple application d'eau suffit pour retrouver l'opacité naturelle de la peau, garantissant ainsi une sécurité et une simplicité d'utilisation. Cette découverte pourrait ouvrir la voie à des innovations médicales moins invasives pour l'humain.
Si cette technique est encore au stade expérimental chez l'animal, les chercheurs de Stanford envisagent déjà des applications cliniques futures. Un jour, peut-être, pourrons-nous observer nos propres organes sans chirurgie ni radiation.
Cependant, l'épaisseur de la peau humaine pose des défis importants. Trouver le bon dosage, ou même d'autres molécules plus adaptées, est la prochaine étape. Une chose est sûre: cette technique ouvre des horizons passionnants.