L'étude, partiellement financée par une subvention intraeuropéenne Marie Curie au titre du septième programme-cadre de l'UE (7ème PC), a examiné les leucocytes dites tueurs qui protègent l'organisme en identifiant et en détruisant les tissus malades. L'équipe a découvert que pour créer un trou par lequel il émet des granules d'enzymes mortels visant à détruire les tissus malades, les lymphocytes tueurs réarrangent leur structure de protéines à l'intérieur de leur membrane. L'un des chercheurs de l'étude, le Docteur Alice Brown de l'Imperial College de Londres, explique : «Ces événements auparavant indétectables au sein des cellules n'ont jamais été observés à une telle résolution. C'est véritablement excitant d'observer ce qui se passe lorsque un lymphocyte tueur entre en action.»
Mieux comprendre l'identification des tissus à détruire et le lancement du processus de destruction par les cellules tueuses pourrait mener à de meilleurs soins de santé et au développement de nouveaux traitements médicaux, espèrent les scientifiques. Les lymphocytes tueurs sont importants dans la réponse immunitaire aux virus et aux tissus malades comme les tumeurs. Ils joueraient également un rôle dans les greffes de moelle osseuse en déterminant si l'organisme du receveur rejette ou accepte le tissu donné.
Un autre auteur de l'étude menée par l'Imperial College de Londres, le professeur Daniel Davis commente : «À l'avenir, les médicaments influençant le mécanisme de destruction des cellules tueuses pourraient être introduits dans les traitements médicaux afin de détruire les tumeurs. Ils seraient également utiles pour éviter la destruction indésirable par les cellules tueuses dans le cas d'un rejet de greffe ou de maladies auto-immunes.» Les chercheurs ont immobilisé un lymphocyte tueur et sa cible à l'aide d'une paire de pinces laser «optiques» pour que le microscope capture toutes les actions dans l'interface intercellulaire. Ensuite, ils ont observé l'intérieur de la cellule ainsi que les filaments d'actine servant de minuscule portail et le déplacement de granules d'enzymes vers celui-ci, prêt à passer de la cellule tueuse à la cellule à détruire.
Ce contact se déroule dans un espace d'une largeur de seulement un centième de millimètre ; de plus, les minuscules protéines d'actine et les granules changent continuellement de position pendant les quelques minutes du contact initial jusqu'à la destruction de la cible. Dans de telles conditions d'évolution rapide, le microscope doit pouvoir capturer des images assez rapidement et avec une précision visuelle élevée pour observer ces activités.
C'est pour cette raison que l'équipe a utilisé ces pinces laser pour obtenir une meilleure vision de l'action. Ils ont ainsi obtenu des images sans précédent de cellules tueuses vivantes en capturant des images à super résolution de la structure interne de la cellule au double de la résolution normale d'un microscope lumineux traditionnel. Cette méthode maximise la quantité de lumière capturée du spécimen étudié, tout en minimisant la quantité de lumière parasite dans l'appareil.
Le professeur Paul French de l'institution britannique était l'un des chercheurs ayant oeuvré au développement du microscope. «En utilisant des pinces laser pour manipuler l'interface entre les cellules vivantes dans une orientation horizontale, notre microscope peut capturer des images de l'interface de contact de la cellule en succession rapide. Ce qui nous a offert un moyen innovant d'observer directement de manière dynamique les processus moléculaires entre les cellules vivantes», explique-t-il.
