Un nouveau microscope 96 fois plus rapide : regarder les cellules immunitaires courir
tourner 384 films en même temps
Tout à coup, c'est arrivé : En épluchant une pomme, le couteau glisse et se coupe dans le doigt. Immédiatement, des cellules immunitaires se déploient et attaquent les bactéries envahissantes afin de protéger le corps. Matthias Gunzer de la faculté de médecine de l'université de Duisburg-Essen (UDE) développe un microscope qui devrait permettre de sauver des vies. L'immunologiste et ses partenaires de l'UDE et du Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften - ISAS - e.V. ont obtenu près de 1,3 million d'euros de la Deutsche Forschungsgemeinschaft, dont près de 400.000 euros pour la faculté de médecine de l'UDE. Le microscope appelé "ComplexEye" sera 96 fois plus rapide que les modèles précédents.
La vitesse et la mobilité des cellules immunitaires sont élevées. Pour les mesurer, une image doit être prise toutes les huit secondes pour une vidéo en accéléré. Un microscope traditionnel avec un seul objectif ne peut analyser que quatre échantillons à la fois. "C'est trop lent pour analyser un grand nombre d'échantillons et en déduire des stratégies précieuses pour le diagnostic et la thérapie. C'est pourquoi nous construisons un système multi-lentilles et développons un logiciel basé sur l'IA. Il sera 96 fois plus rapide", explique le professeur Gunzer.
Le directeur de l'Institut d'immunologie expérimentale et d'imagerie fait des recherches avec les ingénieurs électriciens de Duisbourg, le professeur Anton Grabmaier, le professeur Hendrik Wöhrle et le docteur Reinhard Viga, ainsi qu'avec une équipe dirigée par le docteur Jianxu Chen de l'ISAS à Dortmund. L'équipe du professeur Gunzer possède l'expertise biomédicale, la conception du système en matériel et en logiciel provient de Duisbourg et le nouveau logiciel d'analyse basé sur l'IA de Dortmund.
Le projet, prévu sur trois ans, a débuté en juin 2025, après douze ans de préparation. Un prototype a été créé, qui utilise déjà 16 objectifs. Il s'agit maintenant de monter 96 objectifs minces sur une plaque perforée standard de la taille d'une carte postale, ainsi qu'une technique vidéo complexe permettant de tourner 384 films simultanément.
"Pour répondre aux exigences des analyses à haut débit, nous développons un logiciel avec suivi en temps réel qui ne nécessite pas d'ordinateurs externes puissants", explique le Dr Chen. "Cela est possible, par exemple, parce que des Edge Devices, c'est-à-dire des petits processeurs travaillant en parallèle, se chargent de l'analyse des images, qui prend beaucoup de temps, y compris avec l'IA", ajoute le Dr Viga. Les données sont immédiatement analysées, car il peut être vital d'avoir les résultats rapidement : "Parfois, les cellules immunitaires sont perturbées", explique le professeur Dr Gunzer. "Si nous savons comment elles se déplacent, nous pouvons détecter des maladies ou développer des substances actives qui contrôlent leur rythme".
Ainsi, le ComplexEye permettrait de savoir si une personne en soins intensifs est sur le point de développer une septicémie. En quelques heures, le résultat serait disponible et une substance active pourrait être administrée. Dans le cas du cancer également, la capacité de mouvement de ces cellules fournit des indications précieuses pour le diagnostic et le traitement.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
Autres actualités du département science
Ces produits pourraient vous intéresser
alpha300 R de WITec
Microscope d’imagerie Raman 3D alpha300 R
Une caractéristique unique des microscopes confocal de WITec
JEOL CRYO ARM de JEOL
Cryo-TEM : acquisition rapide et stable de données pour les échantillons biologiques
Amélioration de l'efficacité en biologie structurelle avec un système de chargement d'échantillons automatisé
FLUOVIEW FV4000 de EVIDENT
Imagerie révolutionnaire avec FLUOVIEW FV4000 : balayage confocal laser
Profitez du traitement d'image basé sur l'IA et de la technologie de détection innovante
