Bien plus qu’une simple image : la plateforme technologique de biologie cellulaire et d’acquisition d’images ouvre la voie à de nouvelles possibilités pour votre recherche

Par Michelle Read

Une égratignure est faite le long d’un tissu de cellules humaines dans une boîte de Pétri. Les cellules à proximité de la plaie se réveillent rapidement et se retournent pour faire face à l’ouverture. Comment ont-elles senti qu’un espace s’ouvrait? Comment se réorientent-elles et à quelle vitesse se déplacent-elles dans cet espace?

La façon dont une cellule s’oriente dans l’espace est l’une des nombreuses questions auxquelles les chercheurs de la Faculté de médecine peuvent trouver réponse grâce à la plateforme technologique de biologie cellulaire et d’acquisition d’images (BCAI). Grâce à de l’équipement d’acquisition d’images de pointe dont la valeur dépasse les trois millions de dollars, la plateforme BCAI aide les chercheurs, depuis 2010, à répondre aux questions scientifiques les plus complexes au niveau infracellulaire.

De l’imagerie qualitative à l’imagerie quantitative

Au cours des 10 dernières années, la capture d’images est passée de qualitative à quantitative, affirme la Dre Chloë van Oostende-Triplet, gestionnaire de la plateforme et spécialiste principale de la microscopie. Autrefois, l’imagerie consistait à obtenir une bonne image pour accompagner un article, mais les progrès de la technologie et des logiciels d’analyse d’images ont intensifié le rôle de l’imagerie.

« Nous ne nous contentons plus de prendre des photos, nous capturons des données objectives qui peuvent être analysées », dit-elle. « L’imagerie est devenue un outil qui permet d’obtenir des données numériques, de générer des statistiques, d’évaluer la reproductibilité d’un phénomène, d’observer et de suivre un phénotype. »

Intégrer la plateforme BCAI à la planification d’un projet

Avant de commencer la planification d’un nouveau projet, les chercheurs peuvent bénéficier d’une consultation gratuite à la plateforme BCAI. L’équipe d’experts en imagerie pourra les aider à repenser leur approche expérimentale et à envisager de nouveaux angles.

« Certains n’ont peut-être pas envie de changer leur méthode habituelle de fixation, de coloration et d’observation des cellules », affirme le Dr John Copeland, directeur de la plateforme et professeur agrégé au Département de médecine cellulaire et moléculaire. « Mais nous pouvons aider les chercheurs à réfléchir à la façon dont ils peuvent recadrer leurs questions pour obtenir des résultats qu’ils n’auraient pas crus possibles et optimiser leurs fonds de recherche. »

Le nombre de clients de la plateforme BCAI a doublé au cours des trois dernières années, passant à 500 usagers de 90 laboratoires un peu partout dans la ville. Le Dr Copeland attribue cette augmentation à plusieurs facteurs :

Service personnalisé

Les chercheurs intéressés sont invités à rencontrer la Dre van Oostende-Triplet ou sa collègue Skye Green, spécialiste de la microscopie, pour discuter de leurs objectifs. L’équipe les aidera à affiner leurs questions, leur expliquera de quelle manière l’imagerie peut apporter des solutions, déterminera la plateforme optimale pour y parvenir, et fixera un rendez-vous pour procéder à un essai. Une fois le plan établi, l’équipe de la plateforme BCAI offrira un service de consultation personnalisé pour toute la durée de l’expérience.

Même les chercheurs ayant une « idée farfelue » sont invités à consulter l’équipe de la plateforme BCAI, déclare la Dre van Oostende-Triplet. « Nous offrons des essais gratuits pour mettre vos idées à l’essai, dit-elle, sans risque, sans frais, pour voir si vous aimez les résultats. Il faut le voir pour le croire! »

Expertise en analyse d’images

Les clients peuvent être formés pour utiliser de l’équipement, mais pourraient avoir besoin de l’aide de l’équipe d’experts en microscopie pour utiliser le logiciel d’analyse sophistiqué, qui permet d’analyser les images en profondeur et d’obtenir des mégadonnées ou un « apprentissage profond ».

« Nous ne disons plus simplement qu’il y a quelque chose », dit la Dre van Oostende-Triplet. « Nous vous aidons à interpréter les données pour parvenir à des observations quantitatives sur les comportements cellulaires et les événements moléculaires. »

À l’avant-garde du domaine de l’acquisition d’images

L’équipe de la plateforme BCAI suit l’évolution de la technologie pour offrir des services de pointe à la communauté de recherche. Grâce à un dialogue constant avec les chercheurs, l’équipe les sensibilise aux questions techniques, demeure à l’écoute des besoins de la communauté et anticipe la demande.

L’équipe peut également faire la démonstration des technologies les plus récentes aux membres de la communauté scientifique. « Faites-en l’essai avant d’acheter », dit la Dre van Oostende-Triplet. Elle peut aussi aider les chercheurs à obtenir le financement nécessaire à l’achat d’équipement.

La plateforme BCAI compte sur une variété d’appareils allant de ceux qui produisent des images d’échantillons simples et fixes à ceux qui produisent des images et analysent des échantillons de tissus vivants. « L’imagerie d’échantillons vivants, note le Dr Copeland, est une approche dont nous voulons faire la promotion. »

« Par exemple, nos microscopes confocaux nous permettent de capturer des événements dynamiques au niveau infracellulaire, comme des cellules ingérant des particules ou d’autres cellules (phagocytose), ou des mitochondries se déplaçant dans une cellule », explique le Dr Copeland. « Notre micro-injecteur nous permet d’injecter une substance dans une cellule, comme des anticorps, des enzymes, des médicaments ou des protéines, et d’enregistrer la réaction de la cellule en temps réel. »

En dépit de l’augmentation récente du nombre de clients, la Dre van Oostende-Triplet aimerait sensibiliser un plus grand nombre de personnes à l’importance des services de la plateforme pour améliorer les résultats de leurs recherches.

« Je veux conscientiser un plus grand nombre de chercheurs sur la puissance et les possibilités de l’imagerie », dit-elle en souriant.

Vous pouvez adresser toute demande de renseignements par courriel à [email protected].

Site Web de la plateforme de biologie cellulaire et d’acquisition d’images

Image principale : Mitochondries, constituant la centrale de la cellule (en magenta), dans une cellule de cancer du col de l’utérus humain. Image prise à l’aide du microscope haute résolution Zeiss LSM880-AiryScan.

Personnel de la plateforme technologique de biologie cellulaire et d’acquisition d’images :

• Dr John Copeland, directeur de la plateforme
• Dre Chloë van Oostende-Triplet, gestionnaire de la plateforme et spécialiste principale de la microscopie
• Skye Green, spécialiste de la microscopie

La plateforme technologique de biologie cellulaire et d’acquisition d’images: L’un des 15 plateaux techniques à la Faculté de médecine

La Faculté de médecine, avec le soutien des instituts de recherche en milieu hospitalier qui lui sont affiliés et l’Université d’Ottawa, a entrepris un grand projet visant à mettre en place une série de plateaux techniques modernes qui regroupent de l’équipement, des instruments, des méthodes et du savoir-faire de pointe indispensables à la réussite de la recherche fondamentale et clinique. Ces plateaux sont à la disposition de tous les chercheurs de l’Université d’Ottawa et également à des communautés de l’extérieur à des frais proportionnels aux services utilisés.

À ce jour, quinze plateaux techniques ont été mis en place et d’autres suivront sous peu. Pour chacun, un directeur ainsi qu’un comité d’utilisateurs ont été nommés pour en assurer une utilisation optimale et responsable pour l'engagement continu et le succès de nos plateaux techniques en expansion.

Pour plus d'informations, visitez site web des Plateaux techniques.