Cela a tout l'air d’un tour de magie. Pourtant, le phénomène s’explique par quelques principes de physique. Des chercheurs sont parvenus à rendre la peau du crâne et du ventre d’une souris vivante transparente. De manière complètement réversible et en utilisant un produit tout à fait courant.

au sommaire

    Les chercheurs ont parfois de curieuses idées. Comme celle de vouloir rendre les choses transparentes. Les choses, passe encore. Mais les êtres vivants... Cela semble non seulement curieux, mais aussi un peu fou. Pourtant, c'est bel et bien ce que des biologistes de la U.S. National Science Foundation et de l'université de Stanford (États-Unis) sont parvenus à faire avec une souris.

    C’est à l’aide d’un simple colorant jaune dissous dans de l’eau que des biologistes de la <em>U.S. National Science Foundation</em> et de l’université de Stanford (États-Unis) ont rendu la peau d’une souris transparente. © Matthew Christiansen/<em>U.S. National Science Foundation</em>
    C’est à l’aide d’un simple colorant jaune dissous dans de l’eau que des biologistes de la U.S. National Science Foundation et de l’université de Stanford (États-Unis) ont rendu la peau d’une souris transparente. © Matthew Christiansen/U.S. National Science Foundation

    Transparence de la peau : une question de diffusion de la lumière

    Dans la revue Science, ils expliquent comment ils ont utilisé un simple colorant alimentaire pour rendre la peau et les muscles d'une souris temporairement transparentstransparents. Objectif : faire apparaître les organes pour éventuellement localiser une blessure, poser un diagnosticdiagnostic ou encore surveiller des troubles digestifs ou même identifier, voire soigner une tumeurtumeur cancéreuse.

    Pour comprendre, il faut savoir que si nous ne pouvons pas voir à travers notre peau, c'est à cause d'un phénomène que les physiciensphysiciens appellent de diffusion de la lumière. Parce que les constituants de la peau ont des indices de réfraction - ceux qui définissent à quel point la lumière se courbe en les traversant - tous différents et sont aussi étroitement compactés. Résultat, pour nos yeuxyeux, une impression d'opacité. Un peu comme en plein brouillardbrouillard.

    Ici, des images, en accéléré, des vaisseaux sanguins du cerveau juste sous le crâne d’une souris sous sédatif, révélées sans aucune intervention chirurgicale, incision ou dommage à l’os ou à la peau de la souris. En colorant seulement de manière réversible les tissus avec de la tartrazine et en utilisant une technique appelée imagerie par contraste par speckle laser, les chercheurs ont observé le flux sanguin dans ce cerveau vivant. © <em>Stanford University</em>, Gail Rupert, NSF
    Ici, des images, en accéléré, des vaisseaux sanguins du cerveau juste sous le crâne d’une souris sous sédatif, révélées sans aucune intervention chirurgicale, incision ou dommage à l’os ou à la peau de la souris. En colorant seulement de manière réversible les tissus avec de la tartrazine et en utilisant une technique appelée imagerie par contraste par speckle laser, les chercheurs ont observé le flux sanguin dans ce cerveau vivant. © Stanford University, Gail Rupert, NSF

    Un colorant qui rend la peau transparente

    Mais les chercheurs ont découvert que les molécules de tartrazine, un colorant alimentairecolorant alimentaire jaune, une fois absorbées par les tissus, empêchent la lumière de diffuser. Comme si elles dispersaient le brouillard. Elles rendent ainsi les tissus transparents. Et en frottant simplement une solution de tartrazine sur l'abdomenabdomen d'une souris vivante, par exemple, les chercheurs ont vu apparaître ses intestins en quelques minutes seulement. Ils imaginent déjà qu'en injection, l'effet pourrait ouvrir encore plus de possibilités.

    Illustration d’une main humaine telle qu’elle pourrait apparaître si le nouvel effet de transparence des tissus s’avérait efficace chez l’Homme. À l’heure actuelle, cet effet n’a été testé que sur des animaux en laboratoire. © Keyi « Onyx » Li, <em>U.S. National Science Foundation</em>
    Illustration d’une main humaine telle qu’elle pourrait apparaître si le nouvel effet de transparence des tissus s’avérait efficace chez l’Homme. À l’heure actuelle, cet effet n’a été testé que sur des animaux en laboratoire. © Keyi « Onyx » Li, U.S. National Science Foundation

    La technique sera-t-elle exploitable en médecine humaine ? Elle pourrait en tout cas remplacer quelques techniques de diagnostic coûteuses. Mais l'usage de colorants peut être nocif. Alors, comme la peau humaine est bien plus épaisse que celle des souris, les chercheurs doivent d'abord déterminer le bon dosagedosage. Ou, pourquoi pas, trouver d'autres molécules qui seraient plus efficaces que la tartrazine.