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"Des bactéries génétiquement modifiées (OGM) pour produire des signaux détectables par échographie." par Maria Temming

Traduction et compléments par Jacques Hallard
mardi 27 février 2018 par Temming Maria


ISIAS Biologie OGM

Des bactéries génétiquement modifiées (OGM) pour produire des signaux détectables par échographie. Une technique qui pourrait aider les scientifiques à localiser des bactéries en cas de maladie intestinale et à vérifier le bon fonctionnement de médicaments anti-cancéreux.

L’article d’origine de Maria Temming a été publié le 03 janvier 2018 par Science Newshttps://www.sciencenews.org/Microbes, Technology sous le titre « These disease-fighting bacteria produce echoes detectable by ultrasound » : il est accessible sur ce site : https://www.sciencenews.org/article/these-disease-fighting-bacteria-produce-echoes-detectable-ultrasound?utm_source=editorspicks010718&amp ;utm_medium=email&utm_campaign=Editors_Picks

bacteria illustration

Marquage de bactéries - Des microbes génétiquement modifiés pour contenir des sachets protéiques remplis de gaz (voir illustration ci-dessus) diffusent des ondes sonores, générant des ultrasons qui révèlent l’emplacement des microbes présents dans le corps. Barth van Rossum for Caltech.

L’échographie par ultrasons peut maintenant suivre les bactéries dans le corps des êtres vivants comme le sonar détecte les sous-marins

Pour la première fois, les chercheurs ont modifié génétiquement des microorganismes pour qu’ils produisent des poches remplies de gaz qui dispersent les ondes sonores pour produire des ultrasons. Lorsque ces bactéries sont placées à l’intérieur d’un animal, un détecteur à ultrasons peut capter ces signaux et révéler l’emplacement des microbes, tout comme les ondes sonar qui rebondissent sur des submersibles pour révéler leur présence en mer, explique Mikhail Shapiro, ingénieur chimiste chez Caltech.

Cette technique est décrite dans la revue scientifique ‘Nature’ du 4 janvier 2018, [Voir l’article : « Acoustic reporter genes for noninvasive imaging of microorganisms in mammalian hosts ». Raymond W. Bourdeau , Audrey Lee-Gosselin , Anupama Lakshmanan , Arash Farhadi , Sripriya Ravindra Kumar , Suchita P. Nety & Mikhail G. Shapiro - Nature 553, 86–90 (04 January 2018) - doi:10.1038/nature25021- Download Citation Genetic engineering Protein design Synthetic biology Ultrasound - Received : 21 December 2016 - Accepted : 09 November 2017 - Published online : 03 January 2018 – Source : https://www.nature.com/articles/nature25021

Cette nouvelle application technologique pourrait aider les chercheurs à surveiller de plus près les microbes utilisés pour rechercher et détruire des tumeurs, ou encore pour traiter des maladies intestinales (SN : 11/1/14, p.18). [Voir l’article « Microbes can redeem themselves to fight disease - With some genetic engineering, bacteria can morph from bad to good » By Susan Gaidos 2:00pm, October 17, 2014 – Source : https://www.sciencenews.org/article/microbes-can-redeem-themselves-fight-disease].

Selon Olivier Couture, biophysicien médical du Centre National de la Recherche Scientifique de Paris, qui n’a pas été impliqué dans le projet, une technique commune d’échographie, par imagerie tissulaire, pour cartographier des microbes créés comme « un outil que personne ne pensait concevable auparavant ».

Jusqu’à présent, les chercheurs ont suivi des bactéries qui luttent contre les maladies dans le corps en les modifiant génétiquement pour qu’elles deviennent vertes dans les images ultraviolettes. Mais cette lumière fournit seulement des vues floues des microbes dans le tissu plus profond, dans le meilleur des cas. Avec l’échographie, « nous pouvons aller faire des observations jusqu’à quelques centimètres de profondeur et voir des choses avec une précision spatiale de l’ordre de la centaine de micromètres », explique Shapiro. Le texte continue après l’image

https://www.sciencenews.org/sites/d...

SONAR CELLULAIRE - Cette micrographie électronique à transmission montre une bactérie E. coli génétiquement modifiée pour former des sacs remplis d’air (des structures plus légères) qui peuvent être utilisés pour suivre les microbes profondément dans les tissus le corps d’un être vivant. Anupama Lakshmanan / Caltech.

Shapiro et ses collègues ont mis au point une souche de E. coli utilisée pour traiter une infection intestinale afin de former des compartiments gazeux et ils ont injecté ces bactéries dans le ventre de souris. Contrairement aux bactéries incandescentes - qui ne pouvaient pas être repérées nulle part dans l’abdomen d’une souris - les images obtenues par ultrasons ont permis de localiser les microbes remplis de gaz dans le côlon. Les chercheurs ont également utilisé leur technique d’échographie chez les souris pour obtenir des images de la bactérie Salmonella sp., qui pourrait être utilisée pour administrer des médicaments anti-cancéreux vers des cellules tumorales.

Les bactéries qui produisent des signaux ultrasons peuvent également être conçues pour aider à diagnostiquer des maladies, dit Shapiro. Par exemple, un patient pourrait avaler des bactéries conçues pour créer des poches de gaz partout où les microbes détectent une inflammation. Un médecin pourrait alors utiliser l’échographie pour rechercher un tissu avec une inflammation, plutôt que d’effectuer une procédure plus invasive comme une coloscopie.

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Citations

R.W. Bourdeau et al. Acoustic reporter genes for noninvasive imaging of microorganisms in mammalian hosts. Nature. Vol. 553, January 4, 2018, p. 86. doi : 10.1038/nature25021.

Further Reading – Lectures complémentaires

M. Temming. How gut bacteria may affect anxiety. Science News. Vol. 192, September 30, 2017, p. 12.

R. Ehrenberg. Post-stroke shifts in gut bacteria could cause additional brain injuryScience News. Vol. 190, August 6, 2016, p. 7.

L. Sanders. Microbes can play games with the mindScience News. Vol. 189, April 2, 2016, p. 23.

S. Gaidos. Microbes can redeem themselves to fight disease. Science News. Vol. 186, November 1, 2014, p. 18.

T. Siegfried. Microbes at home in your gut may also be influencing your brain. Science News Online, May 28, 2013.

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Traduction, compléments entre […] et intégration des liens hypertextes par Jacques HALLARD, Ingénieur CNAM, consultant indépendant – 27/01/2018

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Fichier : ISIAS Biologie OGM
These disease-fighting bacteria produce echoes detectable by ultrasound French version.2

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