Des chercheurs de l'université de Tokyo viennent de franchir une étape dans le monde de la biologie : ils ont réussi à créer des cellules mi-hamster, mi-végétales qui sont capables de faire de la photosynthèse.
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Et si, comme les plantes ou les algues, le simple fait de s'exposer au soleil permettait d'obtenir de l'énergie ? Cela pourrait ne plus être de la science-fiction... Des chercheurs japonais ont récemment réussi à insérer des chloroplasteschloroplastes, sorte de « panneaux solaires » des plantes, dans des cellules de hamster pour les rendre capables d'utiliser la lumière du soleil.
Une première dans le monde de la chimie
« À notre connaissance, c'est la première fois qu'on observe un vrai transport d'électrons photosynthétiques dans des chloroplastes intégrés à des cellules animales », explique le professeur Sachihiro Matsunaga, de l'université de Tokyo. Autrement dit, c'est la première fois qu'on voit des cellules animales faire de la photosynthèse, c'est-à-dire capter l'énergie de la lumière pour en faire du « carburant ».
Pour arriver à ces résultats, publiés dans Proceedings of the Japan Academy, l'équipe a introduit des chloroplastes d'algues rouges, Cyanidioschyzon merolae, dans des cellules de hamster cultivées en laboratoire. Pour vérifier que la photosynthèsephotosynthèse avait bien lieu, les chercheurs ont traqué la chlorophyllechlorophylle, le pigment qui capte la lumière, et ont mesuré l'activité photosynthétique des cellules hybrideshybrides grâce à une technique qui permet de détecter les mouvements d'électrons, le courant qui alimente la photosynthèse.
De surprise en surprise !
Ils ont alors pu constater que les chloroplastes semblaient bel et bien actifs. Concrètement, ils produisaient de l'énergie à partir de la lumière du soleil, comme les plantes. Cette activité photosynthétique a duré environ deux jours. Après ce délai, les membranes des chloroplastes, les thylacoïdesthylacoïdes, ont commencé à se dégrader de l'intérieur, explique l'étude.
La vraie surprise est que les cellules de hamster boostées aux chloroplastes ont commencé à croître plus rapidement que les cellules classiques. En plus d'apporter de l'énergie lumineuse, ces chloroplastes fourniraient du carbone, l'élément de base des cellules, ce qui favorise leur croissance.
Des applications potentiellement révolutionnaires
Pour la science et la médecine, ce genre de manipulation pourrait changer beaucoup de choses, expliquent les chercheurs.
« Nous pensons que ce travail ouvre de nouvelles portesportes pour l'ingénierie cellulaire et tissulaire, explique Matsunaga. Les tissus composés de nombreuses couches de cellules rencontrent souvent un problème d'hypoxiehypoxie, c'est-à-dire de faible taux d'oxygèneoxygène, au centre, ce qui empêche les cellules de se diviser et de croître. En insérant des cellules avec chloroplastes, la photosynthèse pourrait fournir l'oxygène là où il en manque, optimisant les conditions pour une meilleure croissance des tissus. »
Alors, bientôt des humains capables de photosynthèse ? Peut-être pas tout de suite ! Mais cette recherche nous montre que la biotechnologiebiotechnologie a encore bien des secrets à nous dévoiler.
