Les dérivés réactifs d'oxygène dont l'eau oxygénée (H2O2) sont non seulement importants dans la défense immunitaire grâce à leur pouvoir bactéricide mais l'H2O2 joue également un rôle de signalisation intracellulaire régulant de nombreux processus cellulaires. La compréhension des mécanismes de cette voie originale de transmission de l'information cellulaire bute sur l'absence d'outil permettant une mesure quantitative dans le temps et dans des compartiments cellulaires spécifiques.
 

Nous avons découvert une méthode de mesure quantitative et résolue dans le temps et l'espace de la concentration in vivo d'H2O2 reposant sur la modulation de fluorescence de nanoparticules YVO4:Eu par leur photoréduction et leur réoxydation chimique. En introduisant ces nanosondes dans des cellules vivantes, nous avons démontré que la cellule était capable de produire des concentrations de H2O2 différenciées en amplitude et en évolution temporelle suite à des stimulations différentes.
 

Ce nouvel outil a mis en évidence l'importance de la régulation temporelle dans la réponse cellulaire et ouvre la possibilité d'explorer à l'échelle subcellulaire de nombreuses voies de signalisation jusqu'ici inexplorées.

Détection dynamique de la signalisation par le H₂O₂ dans des cellules musculaires lisses vasculaires suite à une stimulation par le facteur de croissance dérivé des plaquettes (PDGF) (c) à l'aide de nanoparticules fluorescentes YVO₄:Eu observées par microscopie de fluorescence (b).

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