La microscopie corrélative "CLEM"

L'alliance de microscopie optique et de la microscopie électronique

Depuis des siècles, les sciences du "vivant" utilisent les techniques de microscopie optique pour observer les cellules, les tissus… et ainsi décrire leur structure et organisation. Au 20e siècle, les microscopies électroniques d'un côté et photoniques avec l'avènement de la fluorescence ont révolutionné cette approche en permettant aux biologistes d'atteindre de très hautes résolutions.

Les techniques de microscopie à fluorescence (plein champ et confocale) et de microscopie électronique (à transmission et balayage) sont ainsi devenues des outils puissants et incontournables pour la caractérisation des échantillons biologiques. Elles sont complémentaires : la microscopie à fluorescence permet l'identification précise de structures cellulaires, organites, protéines… de par l'utilisation de sondes ciblant ces dernières tandis que la microscopie électronique offre une meilleure résolution et aide à la caractérisation des ultrastructures.

La microscopie corrélative "CLEM" (Correlative Light and Electron Microscopy) allie la puissance des approches en microcopies photonique et électronique en combinant les images obtenues sur un même échantillon. La CLEM permet ainsi de corréler des informations structurales et d'identification sur une même zone d'observation.

La plateforme M&A développe la CLEM sur ses équipements en corrélant les visualisations en microscopie confocale à balayage LASER et en microscopie électronique à balayage dans le cadre des travaux de doctorat de Carine Laurent-Issartel du laboratoire ERRMECe (encadrement Pr F. Carreiras et Dr S. Kellouche Gaillard) sur l'implantation péritonéale de sphéroïdes tumoraux ovariens. Un mode opératoire permettant la conservation de la fluorescence des composantes cellulaires (noyaux, cytosquelette) et la préservation des structures cellulaires et macromoléculaires a été développé avec succès après de nombreuses mises au point sur les techniques de préparation (fixation, déshydratation…) et sur l'utilisation de supports de culture permettant la localisation des zones d'intérêt sur les deux microscopes.

La microscopie corrélative Confocal/Electronique permet une visualisation inédite des interactions des cellules tumorales avec leur microenvironnement. Ces travaux ont été présentés lors des journées CAZAC 2019 ("Imagerie multimodale et multi échelle pour la caractérisation d’échantillons multiples en sciences du vivant", Rémy AGNIEL) et sont l'objet d'une publication en cours de rédaction.