Patch-clamp

De nombreuses fonctions cellulaires fondamentales telles que la contraction musculaire et la transmission nerveuse reposent sur les signaux électriques produits par le mouvement d’ions chargés positivement et négativement à travers la membrane cellulaire. Une méthode efficace pour enregistrer le courant circulant à travers la cellule entière ou un seul canal ionique est la technique du patch-clamp.

Dans cette méthode, une micropipette en verre contenant une solution électrolytique est étroitement scellée contre une petite partie de la membrane cellulaire. En conséquence, une partie de la membrane cellulaire est électriquement isolée, garantissant que les ions se déplaçant à travers les canaux s'écoulent uniquement dans la micropipette. De plus, cette fermeture étanche de la membrane cellulaire empêche les ions de s'échapper dans la solution du bain dans laquelle la cellule est en suspension.

Différentes Méthodes de Patch-clamp:

En fonction de l'intérêt de la recherche, plusieurs variantes de la méthode patch-clamp peuvent être utilisées pour mesurer les propriétés biophysiques de la cellule. Par exemple, les chercheurs peuvent fixer ou contrôler la tension de la membrane et mesurer le courant qui la traverse. Alternativement, ils peuvent bloquer le courant et mesurer toute variation de la tension de la membrane.

En mode attaché aux cellules, le patch membranaire contenant un ou plusieurs canaux ioniques reste intact. En conséquence, seul le courant circulant à travers le patch membranaire peut être mesuré. En revanche, la méthode des cellules entières implique la rupture du patch membranaire en appliquant brièvement une forte aspiration. Par conséquent, l’intérieur de la pipette devient en continuité avec le cytoplasme. Ce mode permet de mesurer le courant et la tension électriques de la cellule entière.

Une autre méthode de patch-clamp nécessite une rétraction douce de la pipette attachée. En conséquence, le patch membranaire est excisé sans affecter l’étanchéité. Dans cette configuration inversée, la partie intracellulaire de la membrane est exposée à la solution du bain, permettant l’étude des facteurs intracellulaires affectant les fonctions des canaux.