Le groupe thématique « Analyse d’image et Intelligence Artificielle (AI-IA) » a pour objectif d’identifier les besoins de la communauté en analyse d’images et de mettre en relation les utilisateurs de microscopie avec les développeurs en analyse d’images, afin de faciliter l’accès aux derniers algorithmes exploitant l’intelligence artificielle.

Le groupe de travail BioSenseurs du GDR IMABIO réunit des biologistes, des chimistes et des biophysiciens intéressés par le développement de nouvelles sondes et biosenseurs fluorescents.

Le groupe s’attache à :
- leur utilisation pour suivre, en temps réel, des événements moléculaires complexes (concentrations ioniques, activité enzymatique, interactions protéiques, etc.) à différentes échelles spatiales : subcellulaire, cellulaire, tissulaire ou de l’organisme entier.
- l’intégration des biosenseurs fluorescents avec des actuateurs afin d'établir des liens de causalité entre perturbations contrôlées et réponses des voies de signalisation et/ou fonctions cellulaires.
- Il s’intéresse également au multiplexage pour suivre simultanément plusieurs événements moléculaires au sein d’une même cellule, afin d’accéder à une vision plus intégrée et dynamique des réseaux biologiques.
- une réflexion sur les méthodes d’acquisition et de traitement des images afin d’identifier les descripteurs les plus pertinents pour caractériser des états physiologiques et pathologiques étudiés.

La compréhension des propriétés mécaniques des tissus biologiques et de leur évolution dynamique constitue un enjeu majeur en biophysique. Dans ce contexte, la microscopie Brillouin apparaît comme une technique prometteuse pour cartographier, de manière non invasive et sans contact, les propriétés viscoélastiques des cellules et des tissus à l’échelle microscopique.

L’objectif est de dépasser les mesures ponctuelles sur cellules isolées pour accéder à une imagerie mécanique tridimensionnelle de structures biologiques complexes.
Le développement de cette approche soulève toutefois plusieurs défis. Il s’agit notamment de partager les savoir-faire développés dans les différents laboratoires, mais aussi de surmonter les verrous techniques liés à l’implémentation instrumentale, à l’étalonnage des systèmes et à la standardisation des mesures. L’harmonisation des protocoles expérimentaux et la mise en place de références communes apparaissent comme des conditions essentielles pour améliorer la reproductibilité et faciliter la comparaison des données entre équipes.

Au-delà de la méthodologie, l’interprétation physique des signaux Brillouin reste un sujet de débat actif dans la communauté : la contribution respective de l’hydratation et des propriétés mécaniques intrinsèques au décalage Brillouin mesuré n’est pas encore clairement établie.

Ces questions intéressent un large éventail de communautés travaillant sur la mécano-transduction, la caractérisation de biomatériaux, la dynamique tissulaire, la rigidité tumorale, le développement embryonnaire, la cicatrisation, le vieillissement cellulaire ou encore la biomécanique des organoïdes.

- Créer un point d’entrée pour les équipes françaises intéressées par la microscopie Brillouin, afin de favoriser le partage des implémentations instrumentales, des protocoles d’étalonnage, des jeux de données de référence et des solutions aux problématiques techniques communes.

- Structurer un espace d’échange et de mutualisation autour de la microscopie Brillouin dans le cadre du GDR IMABIO, afin de réunir les expertises, identifier les verrous techniques partagés et amorcer une réflexion collective sur les bonnes pratiques expérimentales.

- À moyen terme, ce groupe pourra contribuer à l’émergence de référentiels communs, au partage d’outils méthodologiques et à la consolidation d’une communauté nationale autour de l’imagerie biomécanique optique haute résolution.