Imageries des organoïdes, des spheroïdes et des cultures cellulaires 3D



Un groupe de travail pour réfléchir à l’imagerie des systèmes biologiques 3D

D’un bout à l’autre du pipeline expérimental, l’utilisation de modèles multicellulaires 3D met en jeu des disciplines, des techniques et des savoir-faire de pointe. Il est difficile pour une même personne ou même pour un laboratoire entier de les agréger.
Nous avons ressenti la nécessité de nous organiser en réseau pour accompagner les transferts horizontaux de technologies et partager les avancées et les nouveaux défis auxquels nous sommes confrontés.
Il est aussi nécessaire de nous organiser autour des plateformes existantes pour bénéficier de leurs savoirs-faire spécifiques, en effet beaucoup de nœuds sur le pipeline expérimental sont déjà organisés en plateformes mutualisées. Cependant il y a des nœuds qui présentent encore des défis majeurs et qui restent de véritables freins à l’essor de ces techniques.
Parmi les plateformes déjà existantes et identifiées, on compte les banques de cellules (types cellulaires, types de mutants, espèces différentes), les banques de tissus (biopsies), les plateformes d’imagerie (de microscopies), les services d’analyse d’image…
En ce qui concerne les autres verrous, le but est d’éviter de ‘réinventer la roue’. En effet, du fait de la complexité des protocoles et des techniques un groupe qui se lance dans ces modèles va chercher à développer ses propres outils alors que ceux-ci existent peut être déjà.
Ce groupe de travail a donc pour vocation d’éviter cela, et de susciter des interactions entre les différents acteurs du domaine, à la fois par la création d’une liste de diffusion (multicell-3d.imabio@services.cnrs.fr), par la mise en place d’un sondage permanent qui recense les savoirs-faire et les besoins (https://goo.gl/forms/lSiorbVXmTCLEFwt2), par l’organisation d’événements et de futurs outils qui seront mis en place sur cette page web


Le ‘pipeline’ expérimental et les différents nœuds susceptibles d’être optimisés pour l’imagerie

• Sources des cellules (types cellulaires cancéreuses ou non, différents tissus et types cellulaires et organes, différentes espèces, besoin ou pas de support acellulaire)
• Moyen d’agréger les cellules (différentes techniques et approches : boites en U, microfluidique, bio-impression, micro-fabrications, scaffolds, capsules pleines ou creuses, …)
• Moyen de les manipuler une fois produits (des cytomètres, des moyens de trier, pipeter, ranger, classer, stocker, organiser, conserver…)
• Moyens pour les marquer-colorier (questions des marquages, marqueurs intravitaux, immunohistologie, spécificités dues à la manipulation d’objets épais et diffusants, méthodes de clarification…)
• Moyens pour imager en optique (microscopies optiques spécifiques : confocale, spinning-disk, multiphotonique, à feuille de lumière, à illumination structurée, haut débit -HCS-, holographie …)
• Autres moyens d’imagerie non optiques (AFM, rayons X, photo-acoustique … )
• Boucle de rétroaction synthétique-expérimental : la modélisation (modélisation cellule, tissu, molécules)
• Analyse des images (haut débit, grande taille, automatisation, machine learning…)

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