Quand des cellules sont exposées à des impulsions électriques brèves et courtes, des électropores aqueux se forment au niveau de la membrane plasmique et disparaissent dès la cessation du champ électrique. Dans des travaux antérieurs, l’équipe de Lluis Mir (UMR 8203 et UMR 9018 METSY, CNRS/UPSaclay/Gustave Roussy, Villejuif) avait montré que des réactions chimiques ont lieu au niveau de la membrane pendant l’exposition aux impulsions électriques. En effet, les ROS, naturellement exclus du cœur lipophile de la membrane, en particulier, par les chaînes alkyl des phospholipides, ont accès à cette région et peuvent peroxyder les phospholipides. La membrane oxydée reste alors perméable pendant des durées beaucoup plus longues (minutes) que celle de la durée des impulsions (microsecondes, voire nanosecondes), jusqu’à son renouvellement par des mécanismes d’endo-exocytose. Dans le travail qui vient d’être publié dans Scientific Reports, les chercheurs ont continué l’exploration des phénomènes liés à l’électroporation en utilisant la microspectrométrie confocale RAMAN et, pour la première fois, la microscopie TeraHertz, qui toutes les deux sont des méthodes pour lesquelles il n’est pas nécessaire d’utiliser un marqueur. Elles ont été comparées à une méthode « classique » basée sur la fluorescence du Yo-Pro-1, une molécule incapable de traverser la membrane cellulaire sauf si celle-ci est perméabilisée (par les impulsions électriques dans notre cas). La sensibilité de ces méthodes, leur intérêt et leurs limites sont discutées dans l’article. Elles sont complémentaires pour comprendre les effets des impulsions électriques sur les cellules et leurs membranes, ainsi que pour l’étude de la durée de l’état perméabilisé de la cellule. La compréhension de ces phénomènes est importante car les applications de l’électroporation sont très nombreuses en biologie (tranfection de plasmides in vitro et in vivo), en médecine (traitement des tumeurs par électrochimiothérapie, méthode très sûre et efficace agissant sur tous les types de tumeurs solides et leurs métastases, traitement des arythmies cardiaques par électroporation irréversible, vaccination avec de l’ADN ou de l’ARN), dans les industries alimentaires (extraction de jus de fruits, extraction de sucre, attendrissement des pommes de terre, décontaminations…) et dans les industries de l’environnement (décontamination physique d’eaux résiduelles, lutte contre les pathogènes multirésistants,…). Une revue récente de la même équipe, en collaboration avec des chercheurs de l’Université de Zaragoza (Espagne) a été publiée en décembre 2019 dans le IEEE Industrial Electronics Magazine, le deuxième journal en impact (IF=13,59) parmi les 137 journaux de la IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Cette revue a reçu en Juillet le Outstanding Paper Award de ce Magazine. Contact : luis.mir@cnrs.fr