Une image scientifique n'a pas de finalité esthétique. À la limite, elle pourrait être traduite sous forme de graphes et de matrices. Son rôle est de permettre une analyse quantitative des phénomènes », assure Marc Tramier, jeune ingénieur de recherches qui se voue à la plateforme d'imagerie cellulaire de l'Institut Jacques Monod. Si, vu la beauté plastique des images qu'elle produit, on voudrait douter de cette affirmation, les faits sont là : l'imagerie n'est qu'un outil pour comprendre les rouages de la machinerie cellulaire. Mais il est bien loin le temps où une simple loupe binoculaire permettait de découvrir des merveilles. Aujourd'hui, les techniques d'imagerie sont devenues extrêmement complexes à manipuler et ne sont pas à la portée de tous les laboratoires.

L'Institut Jacques Monod¹, l'un des grands centres de biologie en France, s'est spécialisé dans l'imagerie cellulaire. « Grâce à la microscopie photonique, nous pouvons visualiser des processus qui ont lieu à l'intérieur de cellules vivantes, qu'elles soient en culture ou fassent partie d'organismes comme des embryons de drosophile et de grenouille ou des vers nématodes… », précise Marc Tramier.

 

 

Les six ingénieurs et techniciens qui font tourner la plateforme reçoivent chaque année une quarantaine d'équipes de leur propre institut ou de l'extérieur ainsi que des industriels. Passionnés et touche-à-tout, ils ont accumulé un savoir-faire inestimable dans des domaines aussi divers que la biologie, la spectroscopie, l'informatique, le traitement et l'analyse de données. « Il y a deux sortes d'équipes qui viennent nous voir », explique Tristan Piolot, responsable technique de la plateforme. « Celles qui savent exactement de quelles images elles ont besoin : leur résolution spatiale, le laps de temps entre chaque prise d'image… Avec elles, notre travail est essentiellement technique. Néanmoins, leurs exigences nous mettent parfois au défi. Et il y a les autres équipes, qui savent parfaitement les processus qu'elles veulent étudier, mais n'ont pas une idée bien précise des techniques de microscopie à mettre en œuvre. Dans ce cas, notre rôle va plus loin que le simple accompagnement technique : nous devons nous pencher sur leur problématique scientifique afin de leur proposer la solution la plus adaptée. »

Ainsi, l'équipe de la plateforme guide les chercheurs en leur indiquant, par exemple, dans quel cas il vaut mieux utiliser la vidéo-microscopie plein champ, technique qui permet de photographier la cellule à la cadence de 50 images par seconde, mais relativement limitée dans la résolution spatiale, c'est-à-dire dans sa capacité à distinguer deux détails très rapprochés. Ou bien dans quelles conditions s'impose l'usage du microscope confocal², plus lent, assez agressif pour l'échantillon étudié, mais deux fois plus précis. Au total, ce sont neuf systèmes d'imagerie différents qui sont proposés aux biologistes. « Au fil du temps, nous avons acquis une bonne connaissance des besoins des chercheurs qui nous permet parfois d'améliorer les protocoles expérimentaux et donc les résultats de la recherche », affirme Marc Tramier, qui partage son temps entre la plateforme et l'équipe de recherche « Complexes macromoléculaires en cellules vivantes » dirigée par Maïté Coppey.

 

 

Un des points forts de la plateforme : le traitement et l'analyse des données. Car pour passer d'une image brute à une image utilisable par les chercheurs et qui aura sa place dans une publication scientifique, il faut un long travail. Un coup de Photoshop pour embellir l'allure des cellules ? « C'est tout le contraire ! Les filtres que nous utilisons pour mettre en valeur certains aspects de l'image, pour la nettoyer ou pour y ajouter les couleurs, ne doivent absolument pas dégrader l'information qu'elle contient ni produire d'artefact », explique Tristan Piolot. Autre caractéristique : l'association entre l'équipe de recherche dirigée par Maïté Coppey et la plateforme, dont la chercheuse est également responsable scientifique. Outre ses travaux en biologie cellulaire, l'équipe est en effet impliquée dans le développement de nouvelles techniques d'imagerie. Une fois mises au point, celles-ci sont « transvasées » vers la plateforme et mises à la disposition des chercheurs. Le Flim (Fluorescence Lifetime Imaging), qui permet de visualiser et de mesurer l'interaction entre protéines à l'aide de marqueurs fluorescents, est un exemple de ces échanges grâce auxquels cette « fabrique d'images » reste compétitive.

 

Sebastián Escalón