Cellules hybrides solaires

Cellules hybrides plante-animal développées au Japon

Des scientifiques au Japon ont développé des cellules hybrides plante-animal, permettant aux cellules animales de tirer parti de l’énergie du soleil comme les plantes. Cette innovation pourrait apporter des avantages significatifs pour la culture d’organes et de tissus destinés à des greffes, ainsi que pour la viande cultivée en laboratoire.

Les cellules animales et végétales ont des structures différentes pour la production d’énergie. Chez les animaux, cette fonction est assurée par les mitochondries, qui convertissent l’énergie chimique des aliments en une forme utilisable par nos cellules. Pendant ce temps, les plantes et les algues utilisent des chloroplastes, qui réalisent la photosynthèse pour générer de l’énergie à partir de la lumière du soleil.

Insertion réussie de chloroplastes dans des cellules animales

Dans une nouvelle étude menée par l’Université de Tokyo, l’équipe a inséré des chloroplastes dans des cellules animales et a découvert que ces cellules continuaient à effectuer des fonctions photosynthétiques pendant au moins deux jours. Les chloroplastes provenaient d’algues rouges, tandis que les cellules animales étaient cultivées à partir de hamsters.

Des recherches antérieures avaient réussi à transplanter des chloroplastes dans des levures, leur conférant la capacité de réaliser la photosynthèse. Cependant, parvenir à le faire chez les animaux représente un avancement significatif.

L’équipe a essentiellement cultivé des cellules de hamster et isolé les chloroplastes ensemble pendant deux jours, puis a vérifié que les cellules animales avaient absorbé les chloroplastes en recherchant des signes de chlorophylle. Ce composé joue un rôle clé dans les chloroplastes, mais ne devrait normalement pas être présent dans les cellules animales, ce qui fait de sa présence un bon indicateur que la méthode a réussi. De plus, la chlorophylle fluoresce naturellement sous certaines longueurs d’onde de lumière.

Détection de la photosynthèse à l’aide d’une illumination laser

Lorsque l’équipe a éclairé les cellules avec un type spécifique de laser, elle a rapidement observé de la chlorophylle — et, par extension, des chloroplastes — à l’intérieur des cellules de hamster. En utilisant une autre technique appelée fluorométrie à modulation d’amplitude par impulsions, ils ont confirmé que les chloroplastes continuaient à réaliser la photosynthèse.

Pour autant que nous sachions, il s’agit de la première détection rapportée du transport d’électrons photosynthétiques dans des chloroplastes implantés dans des cellules animales, a déclaré le professeur Sachihiro Matsunaga, auteur correspondant de l’étude. Nous pensions que les chloroplastes seraient digérés par les cellules animales dans les heures suivant leur introduction. Cependant, ce que nous avons découvert, c’est qu’ils ont continué à fonctionner pendant jusqu’à deux jours et que le transport d’électrons de l’activité photosynthétique a eu lieu.

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Lisez l’article original sur : New Atlas

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