La première étude pour élucider la dynamique séquentielle du transport du cholestérol membranaire dans les érythrocytes infectés par des organismes vivants Plasmodium falciparum parasites a été conclu avec succès en utilisant la capacité d'imagerie 3D sans étiquette de la microscopie holotomographique.
Crédit d'image: Tomocube
Rédaction de rapports scientifiques dans la nature1, l'équipe internationale d'auteurs décrit l'utilisation du microscope holotomographique Tomocube HT-2H pour observer en temps réel la migration membranaire séquentielle et les altérations de la structure érythrocytaire provoquées par le parasite souvent mortel.
Les observations ont permis aux chercheurs conjoints nippo-américains de suggérer qu'un nouveau système de transport membranaire fonctionne dans le cytosol de P. falciparumérythrocytes infectés comme système d'importation de cholestérol, probablement entre la membrane vacuole parasitophore (PVM) et la membrane érythrocytaire, et que ce processus de transport se produit pendant les stades érythrocytaires vivants de P. falciparum.
Malgré une quantité considérable de recherches et l'apparition récente du premier vaccin, le paludisme est toujours répandu dans les régions tropicales et subtropicales du monde, en particulier en Afrique et en Asie du Sud-Est avec environ 228 millions de cas en 2018, entraînant 405000 décès. Les résultats de cette dernière étude fournissent des informations importantes sur P. falciparum, qui n'a pas de voie de synthèse du cholestérol, les récupérateurs hébergent le cholestérol érythrocytaire et pourraient conduire à de nouvelles voies de traitement. »
Aubrey Lambert, directeur marketing de Tomocube
Le paludisme, en particulier lorsqu'il est causé par P. falciparum, peut être mortel dans les 24 heures suivant l'apparition des symptômes, les enfants de moins de 5 ans étant le groupe le plus vulnérable, représentant les deux tiers de tous les décès dus au paludisme dans le monde.
Le contrôle et l'éradication de la maladie dépendent principalement de la pulvérisation d'insecticide et de moustiquaires imprégnées d'insecticide pour aider à prévenir la transmission de l'infection via le moustique vecteur. De plus, la prévention et le traitement par thérapie combinée à base d'artémisinine (ACT) est la procédure recommandée par l'OMS pour la majorité des cas.
Le microscope d'holotomographie Tomocube fournit des images 3D quantitatives, à l'échelle nanométrique, en temps réel de cellules vivantes individuelles rapidement et simplement sans aucune préparation d'échantillons. Les images d'holotomographie fournissent également des informations vitales sur les propriétés cellulaires uniques, y compris le volume cellulaire, les formes des organites sous-cellulaires, la densité cytoplasmique, la surface spécifique et la déformabilité.
Bien qu'il ne soit pas utilisé dans l'étude de condensation chromosomique, le dernier modèle HT-2 combine l'approche d'imagerie de phase quantitative (QPI) de la tomographie à indice de réfraction (RI) 3D sans étiquette avec l'imagerie de fluorescence 3D.
Gagnant du prix de l'innovation Microscopy Today 2019, ce microscope permet un suivi à long terme de cibles spécifiques dans des cellules vivantes tout en minimisant le stress. La capacité de fournir facilement une holotomographie et une analyse corrélative de fluorescence en 2D, 3D et 4D permettra aux chercheurs et aux cliniciens d'ouvrir de nouvelles frontières en bioscience et de mieux comprendre, diagnostiquer et traiter la maladie.